Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 10

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  rotation capacity
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
Celem artykułu jest przedstawienie metodologii wyznaczania zdolności do obrotu wybranych węzłów doczołowych konstrukcji stalowych z wykorzystaniem Metody Elementów Skończonych. Walidację modeli MES wykorzystanych w analizie oparto na wynikach badań laboratoryjnych. Przeprowadzono wieloetapową walidację hierarchiczną modeli MES. Zaproponowana w artykule definicja zdolności do obrotu węzła, zbudowana na podstawie kontrolowanego rozkładu sił w śrubie górnego rzędu, pozwala na wyznaczenie bezpiecznych wartości zdolności obrotowej węzłów. W celu ilościowego określenia osiągalnej zdolności do obrotu zastosowano teorię projektowania eksperymentu do komputerowej symulacji analizowanych węzłów, wykorzystując plan Hartleya PS/DS-P:Ha5. Zamieszczono również rekomendacje dla praktyki projektowej.
EN
The aim of the paper is to present a methodology for determining the rotation capacity of selected end-plate joints of steel structures with the use of the Finite Element Method. The validation of FEM models used in the analysis was based on the results of the laboratory tests. Multi-stage hierarchical validation of FEM models was conducted. The definition of the rotation capacity of the joint proposed in the paper, built on the controlled force distribution in the bolt of the top row, allows for determination of the safe values of the joint rotation capacity. In order to quantify the achievable rotation capacity, theory of experiment design for computer simulation of the analysed joints was applied, using Hartley's plan PS/DS-P:Ha5. The recommendation for design practice was also included.
PL
Przegląd istniejących eurokodów został rozpoczęty w 2015 r., w następstwie porozumienia z roku 2012 między Komisją Europejską a CEN. W artykule przedstawiono zestawienie kluczowych zmian wprowadzonych w każdym rozdziale drugiej edycji części 1-8 Eurokodu 3, zawierającego metody projektowania połączeń konstrukcji stalowych. Obecnie ta część jest przedkładana do formalnego zatwierdzenia przez głosowanie w krajach członkowskich UE.
EN
The revision of Structural Eurocodes started in 2015, following an agreement between the European Commission and CEN from 2012. This paper gives an overview of the key changes introduced in each section of the second generation of part 1-8 of Eurocode 3, which gives methods for the design of steel joints and is currently submitted for formal vote of countries.
3
Content available Credibility of FEM Analysis in the T-Stub Modelling
EN
The paper presents the results of a comparative analysis between numerical calculations of T-stubs of the 3rd stage of FEM models hierarchical validation and the results of laboratory tests. The procedure for the development of the material characteristics used in numerical calculations of FEM models is presented. The scope of this article allows determining the non-linear characteristics of the T-stub which maps the work of the end-plate joint of the beam to the column in the tensile zone. The results of laboratory tests of a series of T-stubs made of rolled profiles (HEB240, HEA240) and of welded profiles (thickness of end-plate: tp = 12 mm and tp = 20 mm) have been presented. The principles of shaping the geometrical features of the FEM model of end-plate joints of the T-stub type are given, with particular emphasis on the shaping of the bolt with a thread. The impact of the bolt thread on the accuracy of the obtained results was assessed. The criterion of reliability of the obtained results with respect to the maximum force in the bolt obtained on the basis of laboratory tests in the axial tensile test of the bolts in the configuration: bolt - washer - nut was formulated.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań czwartego etapu walidacji hierarchicznej modeli MES, wykonanego w celu analizy zdolności do obrotu węzłów stalowych. Program badawczy obejmuje wykonanie testów laboratoryjnych dwóch ram portalowych wykonanych z kształtowników walcowanych oraz porównanie wyników testów z wynikami analiz numerycznych wykonanych metodą elementów skończonych przy użyciu oprogramowania Ansys. Jako kryterium porównawcze przyjęto krzywą odpowiedzi kąta obrotu połączenia rygla ze słupem, którą w teście laboratoryjnym wyznaczono za pomocą zestawu inklinometrów. Dokonano oceny wpływu użebrowania w słupie na zdolność do obrotu węzłów. Układ ramowy bez żeber usztywniających wykonano z kształtowników HEB 260, natomiast układ ramowy z żebrami usztywniającymi wykonano z kształtowników HEA 240. Elementy składowe układów ramowych wykonano ze stali S235 oraz S355. Na elementy złączne zastosowano śruby wysokiej wytrzymałości klasy 10.9 według normy ISO 4014.
EN
The laboratory test results of 4th stage hierarchical validation of FEM model created for analysis of steel joint’s rotation capacity have been presented in the paper. The research program contains performing laboratory tests of two portal frame made of hot rolled profiles and comparison of tests results with results obtained in numerical analysis using FEM by ANSYS software. As a comparative criterion was assumed the response curve of beam to column joint’s rotation angle, which was determined in laboratory test by set of inclinometers. An assessment was done for the impact of ribbing the column for joint rotation capacity. Frame system without stiffening ribs was made of HEB260, while the system with stiffening ribs was made of HEA240. The components of frame systems were made of steel grade S235 and S355. As fixing elements have been used high strength bolts class 10.9 according to ISO 4014.
EN
One of the flexibility parameters of semi-rigid joints is rotation capacity. Plastic rotation capacity is especially important in plastic design of framed structures. Current design codes, including Eurocode 3, do not posses procedures enabling designers to obtain value of rotation capacity. In the paper the calculation procedure of the rotation capacity for stiffened bolted flush end-plate beam-to-column connections has been proposed. Theory of experiment design was applied with the use of Hartley’s PS/DS-P:Ha3 plan. The analysis was performed with the use of finite element method (ANSYS), based on the numerical experiment plan. The determination of maximal rotation angle was carried out with the use of regression analysis. The main variables analyzed in parametric study were: pitch of the bolt “w” (120-180 mm), the distance between the bolt axis and the beam upper edge cg1 (50-90 mm) and the thickness of the end-plate tp (10-20 mm). Power function was proposed to describe available rotation capacity of the joint. Influence of the particular components on the rotation capacity was also investigated. In the paper a general procedure for determination of rotation capacity was proposed.
PL
Jednym z parametrów podatnościowych węzłów podatnych jest zdolność węzła do obrotu. Zdolność do obrotu jest szczególnie ważna w przypadku projektowania plastycznego konstrukcji szkieletowych. Normy projektowe, w tym Eurokod 3, nie zawierają procedur pozwalających obliczyć wartość obrotu węzła. W artykule przedstawiono procedurę obliczeniową prowadzącą do oszacowania zdolności do obrotu węzła doczołowego z blachą wpuszczoną. Wartości do wyznaczenia funkcji kąta obrotu uzyskano na podstawie analizy wykonanej metodą elementów skończonych, w oparciu o pięciowartościowy plan eksperymentu numerycznego Hartleya PS/DS-P:Ha3. Funkcję kąta obrotu wyznaczono z uwzględnieniem podstawowych zmiennych wpływających na obrót węzła, jakimi są: grubość blachy czołowej „tp”, poziomy rozstaw śrub „w” oraz odległość śruby od górnej półki „cg1”. Współczynniki funkcji maksymalnego kąta obrotu węzła wyznaczono metodą estymacji nieliniowej. Dokonano oceny wpływu oddziaływań poszczególnych elementów składowych węzła na graniczną wartość kąta obrotu węzła.
PL
Zdolność do obrotu węzłów konstrukcji stalowych jest jedną z cech podatnościowych węzła, niezbędną do uwzględnienia rzeczywistego zachowania się węzła w analizie konstrukcji. Ma to szczególne znaczenie nie tylko w odniesieniu do konstrukcji analizowanych metodami teorii plastyczności, ze względu na możliwość tworzenia się przegubów plastycznych w węzłach, ale także przy projektowaniu w zakresie sprężystym, aby określić bezpieczny zakres odkształcalności węzłów. W artykule przedstawiono wyniki analizy czynnikowej zdolności do obrotu przeprowadzonej na przykładzie doczołowego, nieużebrowanego połączenia śrubowego rygla do słupa. Ocenie poddano wpływ podstawowych czynników zmiennych wpływających na zdolność do obrotu, jakimi są: grubość blachy czołowej węzła „tp”, poziomy rozstaw śrub „w” oraz odległość śrub od górnej powierzchni półki „cg1”. Analizę wykonano przy zastosowaniu metody elementów skończonych, w oparciu o plan eksperymentu numerycznego.
EN
Rotation capacity is one of the joint parameters needed to be taken into account of the real joint behaviour in a global analysis. It has a special influence on the plastic design of steel frames. The results of the parametric study of the stiffened bolted end-plate beam-to-column connection have been presented in the paper. The main investigated parameters are: thickness of end plate “tp”, horizontal bolt spacing “w” and distance of the bolt to plate edge “cg1”. The analysis was performed with the use of finite element method, based on the numerical experiment plan.
7
Content available remote O zdolności do obrotu doczołowych węzłów konstrukcji stalowych
PL
Norma PN-EN 1993-1-8 podaje procedury obliczeniowe pozwalające oszacować nośność i sztywność węzłów. Zdolność do obrotu węzłów potraktowana jest opisowo i oszacowana bardzo zgrubnie. Procedury obliczania nośności i sztywności węzłów, mimo że oparte na wielu upraszczających założeniach, są wyjątkowo rozbudowane i pracochłonne, co skłania do korzystania z oprogramowania komputerowego. W takim wypadku wszystkie kryteria tych procedur, które są podstawą algorytmów obliczeniowych, powinny być określone bardzo precyzyjne, aby zapewnić bezpieczną ocenę właściwości połączeń w pełnym, dopuszczonym w normie zakresie kształtowania. Praktyczne wykorzystanie procedur normowych wskazuje, że wymaganie to nie zostało spełnione w odniesieniu do kryterium oceny grubości blachy czołowej zapewniającej zdolność do odkształceń plastycznych oraz w odniesieniu do rozkładu sił wewnętrznych przy ocenie nośności węzłów. W pracy przedstawiono postanowienia normowe w tym zakresie oraz podano propozycje ich modyfikacji.
EN
Design procedure of EN 1991-1-8 to calculate moment resistance, stiffness and rotation capacity of steel joint is very complicated, time consuming and devoted rather to be implemented in computer programs, used as design tools. Then, all criteria of this procedure used in design algorithms should be very precise, to ensure safe estimation of joints properties in full range of application. Presented below statements and worked examples show that these requirements are not fulfilled in relation to estimation of thickness of end plate, ensuring ability to plastic deflection [EN 1991-1-8 /6.4.2.(2)], and internal forces distribution needed to estimation of moment capacity of joints [EN 1991-1-8 /6.2.7.2]. Proposal for improvement of these paragraphs has also been presented.
EN
The Application of classic methods of the theory of plasticity and the linear method with redistribution of moments have been briefly discussed here. The major part of the paper is devoted to methods of static analysis when the moment-curvature relation is assumed in non-linear form accounting for tension stiffening effect. Two different definitions of plastic hinge have been presented, namely, the idealised hinge concentrated in a cross-section and the hinge smeared over a limited region. Numerical examples illustrate practical application of both definitions and demonstrate quantitative difference. Following the concept of the smeared hinge, the angles of mutual plastic rotation of two cross-sections at the distance of 1.2xdepth of beam were computed using three different moment-curvature relations. Potential savings in structural material resultant from the application of plastic redistribution of bcndings moments are discussed as well.
PL
W pracy podjęto problem projektowania żelbetowych belek z uwzględnieniem plastycznej redystrybucji momentów. Na wstępie omówiono klasyczne metody teorii plastyczności oraz metodę liniową z plastyczną redystrybucją momentów. Główną część pracy poświęcono metodom analizy statycznej uwzględniającym nieliniową zależność moment-krzywizna. Przedstawiono dwie różne definicje przegubu plastycznego: idealnego zlokalizowanego w przekroju krytycznym oraz rozmytego, zlokalizowanego na pewnym ograniczonym obszarze. W przykładzie numerycznym przestawiono praktyczne zastosowanie obu definicji przegubu plastycznego. Omówiono korzyści wynikające z wykorzystania plastycznej redystrybucji momentów przy projektowaniu konstrukcji.
9
Content available remote Podstawy oceny zdolności elementów i węzłów podatnych do obrotu
PL
Zdolność przekrojów elementów i ich węzłów do obrotu jest ważnym czynnikiem oceny bezpieczeństwa konstrukcji podczas jej analizy, zwłaszcza w stanie plastycznym. Normy podają wymagania, odnoszące się do elementów. Brakuje zaleceń w sprawie wę-złów podatnych. Omówiono ciągliwość materiału i wyrobów oraz ich wpływ na od-kształcenia elementów i węzłów. Podano propozycję klasyfikacji węzłów ze względu na ich zdolność do obrotu.
EN
The rotation capacity of member sections and joints is an important factor to be taken in the estimation of structure safety during analysis especially in the plastic state. Requirements regarding elements are given in codes. They are absent for semi - rigid joints. The ductility of steel and sec-tions and their effects on member and joint deformations are discussed. A joint classification pro-posal regarding the ductility requirements is also given.
10
Content available remote Osiągana i wymagana zdolność węzłów podatnych do obrotu
PL
Dyskutowano wyniki badań zdolności do obrotu dwuteowych belek i węzłów podatnych, śrubowych i spawanych, wykonanych z dwuteowników i rur prostokątnych. Uogólnione wyniki badań węzłów porównano ze zdolnością do obrotu proponowaną przez Bjorhovde'a, Brozettiego i Colsona. Na podstawie wyników dostępnych analiz lub eksperymentów omówiono wymaganą zdolność do obrotu w ramach. Stwierdzono, że wymagana zdolność jest wystarczająca w ramach stężonych, natomiast w ramach niestężonych obroty węzłów podczas formowania się ostatniego przegubu plastycznego mogą dla układów wielotraktowych być znacznie większe niż zdolność do obrotu jest określona z badań izolowanych węzłów lub z warunku Bjorhovde'a i innych
EN
Experiment rotation capacity results of I-beams and semi - rigid welded and bolted joints I- sections or rectangular hollow sections are discussed. Generalized results of joint survey are compared with rotation capacity proposed by Bjorhovde, Brozetti and Colson. On the background of attainable analyses or experiments, the required rotation capacity is treated in frame structures. It is found that required capacity is sufficient in braced frames while joint rotations during formation of the last plastic hinge in sway multiple - bay structures may be most great ones than the rotation capacities defined by isolated joint experiments or by the equation of Bjorhovde et al.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.