Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: sandwich core

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Effect of shear span-to-depth ratio on behavior of sandwich core steel girder with corrugated web

Abdullah Mazin D., Muhaisin Muthana H., Ammash Haider K.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

2022

Vol. 31, No. 2

79--87

Girders with corrugated steel web are preferred and widely used in recently constructed bridges and industrial buildings. Sandwich core girders with corrugated web are constructed by adding two plates (skins) to the corrugated web. This study aims to investigate the shear span-to-depth ratio impact on the performance of sandwich core steel girders with corrugated web. Three span-to-depth ratios (a/d): 1.0, 1.833 and 2.5, were examined. The test includes three girders with sandwich web thickness of 30 mm, three girders with 60 mm sandwich web thickness, and three girders with conventional flat webs. A total of nine simply supported steel girders subjected to a concentrated load were fabricated and tested up to failure. The responses of the examined girders are presented in term of the load deflection curves, the ultimate load, and the maximum displacement. Among the conclusions drawn in this study that girders with sandwich core thickness of 30 mm demonstrate higher ultimate load capacity than girders with sandwich core of 60 mm, the maximum difference in the ultimate load capacity was about 20% and can be seen at a/d equals to 1.0. The results also pointed out that the behavior of the beams was noticeably impacted by the shear span-to-depth ratio.

Formy zniszczenia konstrukcji sandwiczowych z okładzinami wykonanymi z kompozytów

Muc A., Nogowczyk R.

Kompozyty

2005

R. 5, nr 4

31-35

Konstrukcja sandwiczowa składa się z okładzin (wykonanych z materiałów o dobrych właściwościach mechanicznych), oddzielonych od siebie przez rdzeń (wykonany z bardzo lekkich materiałów). W porównaniu z konstrukcją litą o takiej samej wadze konstrukcja sandwiczowa charakteryzuje się podobną wytrzymałością na rozciąganie oraz znacznie większą wytrzymałością na zginanie. Naprężenia wywołane poprzez obciążenia błonowe są takie same w obydwu rodzajach konstrukcji, natomiast naprężenia wywołane przez moment zginający są znacznie mniejsze w przypadku konstrukcji sandwiczowej. Dzięki znakomitej wytrzymałości na zginanie konstrukcje przekładkowe są obecnie powszechnie stosowane. Jednak konstrukcje te są narażone na różne formy zniszczenia. W niniejszym artykule omówimy cztery z nich: 1) ścinanie rdzenia (rys. 6), 2) delaminację (rys. 7), 3) globalne wyboczenie, 4) lokalne wgłębienie powierzchni lub wyboczenie pojedynczej komórki rdzenia (dotyczy tylko konstrukcji z rdzeniem o strukturze siatkowej). Formy zniszczenia są uzależnione od szeregu elementów. Jako jedne z ważniejszych można wymienić materiał, z którego zostały wykonane okładziny oraz rdzeń. Ze względu na doskonałe właściwości materiały kompozytowe są często stosowane jako okładziny. Z kolei materiały, z których wykonywane są rdzenie, można podzielić na trzy grupy: 1) struktury jednorodne (rys. 2) - np. drewno balsa, 2) struktury siatkowe (rys. 3) - np. struktura plastra miodu, 3) struktury niejednorodne (rys. 4) - np. pianki. W artykule zaprezentujemy wybrane właściwości przykładowych materiałów kompozytowych (tab. 1) oraz właściwości wybranych pianek stosowanych do produkcji wypełniaczy (rys. 5). W konstrukcji z rdzeniem o strukturze siatkowej możemy zaobserwować jeszcze jedną formę zniszczenia - wgłębienie powierzchni lub wyboczenie pojedynczej komórki. Jednakże w wielu konstrukcjach ta forma może być pomijana. Niniejszy artykuł stanowi wstęp do dalszych rozważań na temat stosowania teorii 2-W lub 3-W do opisu konstrukcji sandwiczowych. Efekty tych rozważań zostaną zaprezentowane w kolejnych publikacjach.

Sandwich construction consists of two faces (made of materials with high mechanical properties), separated by a core (made of lightweight materials). Comparing a monocoque structure with sandwich structure having the same weight one can observe that both structures have similar extensional stiffness but the latter has much higher flexural stiffness. Stresses caused by in-plane loads are the same in both types but bending stresses are much lower in sandwich construction. Thanks to its excellent flexural stiffness sandwich structures with composite faces are commonly used in engineering constructions. However, they are vulnerable to more failure modes than monocoque structures. In the article we present four failure modes: 1) face wrinkling (Fig. 6), 2) core shear instability (Fig. 7), 3) overall buckling, 4) face dimpling or monocell dumpling (only in sandwiches with honeycomb core). The failure modes depend on many conditions. Among them are the material properties of which faces and core are made. Because of their extraordinary mechanical properties, composite materials are often used as faces. As a core, various materials are used. They can be divided into three groups: 1) homogeneous structure (Fig. 2) - i.e. balsa, 2) honeycomb structure (Fig. 3), 3) heterogeneous structure (Fig. 4) - i.e. foam. In the paper we present properties of some composite materials (Table 1) and foam core materials (Fig. 5). In sandwich structure with honeycomb core fourth mode of failure (face dimpling or monocell buckling) can be observed. However, in many constructions it may be neglected. This paper is an introduction in order to consider whether sandwich constructions may be modeled using 2D or 3D theories. Results of further analysis' will be presented in subsequent papers.