PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
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:  węzeł doczołowy
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Zdolność do obrotu doczołowych węzłów konstrukcji stalowych - podejście numeryczne
Ostrowski Krzysztof, Kozłowski Aleksander
Inżynieria i Budownictwo
|
2023
|
R. 79, nr 1-2
65--69
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.
2
Content available Analysis of steel frame under selected accidental situation
Kukla Damian, Kozłowski Aleksander
Archives of Civil Engineering
|
2022
|
Vol. 68, nr 4
293--309
EN
The current design codes recommend designing the building structures based on the assumption avoiding the disproportionate to the initial cause damage during accidental situation. As a main strategy to mitigate a progressive collapse an alternative load path method is recommended. Flush and extended bolted end-plate joint to connect beam-to-column were experimentally tested. Hierarchical validation of joint FEM models based on experimental test results were performed. The numerical dynamic analysis by finite element method of selected steel frame under column loss scenario is presented. The planar 2D model of frame were used. Shell elements for beams and columns and solid elements for joints were employed respectively. Nonlinear material and geometry were applied in the analysis. Johnson-Cook model was used to describe the change of steel parameters by dynamic Increase Factor (DIF). The Rayleigh model to include the damping effects in the analysis was used. The dynamic analysis was performed with the use of Abaqus/Explicit module. Main conclusion of presented research it that to achieve the required level of robustness, bolted beam-to-column joints with extended end-plate of thickness more than 15 mm should be used.
PL
Obecne przepisy projektowe zalecają projektowanie i wykonywanie konstrukcji budowlanych w oparciu o unikanie nieproporcjonalnego do pierwotnej przyczyny uszkodzenia w sytuacji wyjątkowej. W obecnych normach projektowych przedstawiono kilka sposobów ochrony konstrukcji przed katastrofą postępującą. Jako główną strategię łagodzenia katastrofy postępującej zaleca się metodę alternatywnej ścieżki obciążenia. Odporność konstrukcji jest definiowana jako zdolność konstrukcji do zatrzymania katastrofy. Wykonano badania doświadczalnie śrubowych węzłów doczołowych belka-słup z blachą wpuszczoną i wystającą. Przeprowadzono walidację hierarchiczną modeli MES węzłów na podstawie wyników badań eksperymentalnych. Przedstawiono dynamiczną analizę numeryczną, opartą na metodzie elementów skończonych, wybranej ramy stalowej w sytuacji wyjątkowej. Zastosowano płaski model konstrukcji. Do budowy modelu ramy wykorzystano odpowiednio elementy powłokowe dla belek i słupów oraz elementy bryłowe dla węzłów. Wykorzystano nieliniowy model materiału i geometrii do wykonania modelu. Charakterystyki materiałowe stali zostały zmodyfikowane przez zastosowanie dynamicznego współczynnika wzrostu (DIF), przy użyciu modelu Johnson-Cook. W obliczeniach wykorzystano moduł Abaqus/Explicit z uwzględnieniem tłumienia. Wyniki analizy wskazują, że zastosowanie w konstrukcji ramowej doczołowych węzłów śrubowych z blachą wystającą o grubości większej niż 15 mm prowadzi do wytworzenia w konstrukcji mechanizmu cięgnowego i zatrzymania katastrofy postępującej.
3
Content available Ambiguity in determining the critical temperature of a steel sway frame with semi-rigid joints
Maslak M., Pazdanowski M., Snela M.
Archives of Civil Engineering
|
2020
|
Vol. 66, nr 4
611--632
EN
The problem of uniqueness and representativeness of steel frame fire resistance assessment is considered in this paper. The thesis, that the selection of analysis method determines the result in both qualitative and quantitative terms is given scrutiny. It is also shown, that the differences between computed values may be significant. The selection of an appropriate computational model for an analysis of this type seems to be especially important, as the possible overestimation of the fire resistance determined during computation is equivalent to an unjustified optimism of the user with respect to the safety level warranted. In the considerations presented here the critical temperature determined for the whole bearing structure is considered as the measure of sought resistance. The determined temperature is associated with the bearing structure reaching the bearing capacity limit state subject to fire conditions, treated as accidental design situation. Two alternative computational methods have been applied during calculations: the first one - classical, based on 1st order statics and using the buckling length concept for members of the considered frame, and the second one - taking account of 2nd order phenomena via simple amplification of the horizontal loads applied to the frame. Special attention has been paid to the influence exerted on the final fire resistance of the considered structure by the real joint rigidity, decreasing with increasing temperature of the structural members. The obtained results differ not only in the value of determined temperature but also in the indicated location of the weakest frame component, determining its safety.
PL
W pracy rozważa się problem jednoznaczności i reprezentatywności oszacowania odporności ogniowej ramy stalowej. Weryfikacji poddano tezę, że wybór metody analizy determinuje uzyskany wynik zarówno pod względem ilościowym jak i jakościowym, a różnice pomiędzy wyliczonymi wartościami mogą okazać się znaczące. Dobór miarodajnego modelu obliczeniowego w tego typu analizie wydaje się być szczególnie ważny, bowiem ewentualne przeszacowanie wyznaczonej z obliczeń odporności jest równoznaczne z nieuzasadnionym optymizmem użytkownika budynku co do gwarantowanego mu poziomu bezpieczeństwa. W prezentowanych rozważaniach miarą poszukiwanej odporności jest temperatura krytyczna specyfikowana dla całego ustroju nośnego. Nie zależy ona od prognozowanego scenariusza rozwoju pożaru i z tego względu może zostać uznana za pewnego rodzaju charakterystykę samej konstrukcji. Wyznaczana temperatura kojarzona jest z osiągnięciem przez ustrój nośny stanu granicznego nośności w warunkach pożaru traktowanego jako wyjątkowa sytuacja projektowa. Nie oznacza to jednak natychmiastowej katastrofy badanej konstrukcji ale jedynie sytuację, gdy prawdopodobieństwo tego rodzaju zdarzenia staje się już na tyle duże że nie może być dalej akceptowane. Do szczegółowej analizy wykorzystano dwie alternatywne procedury obliczeń: pierwszą - opartą o klasyczną statykę pierwszego rzędu, z wykorzystaniem koncepcji długości wyboczeniowej elementów badanej ramy, i drugą - uwzględniającą efekty drugiego rzędu przez prostą amplifikację przyłożonego do tej ramy obciążenia poziomego.
4
Analiza parametryczna oraz standaryzacja doczołowych węzłów konstrukcji stalowych
Budziński Rafał, Sieńkowska Katarzyna, Kozłowski Aleksander
Inżynieria i Budownictwo
|
2019
|
R. 75, nr 7-8
325--330
PL
Przedstawiono normowe oraz technologiczne wytyczne kształtowania śrubowych węzłów doczołowych z blachą czołową wpuszczoną oraz wystającą. Podano wyniki analiz parametrycznych wybranych składników połączeń: rozstawu rzędów śrub, grubości blachy czołowej oraz odległości pierwszego szeregu śrub od pasa górnego belki. Zaprezentowano zawartość oraz formę katalogu połączeń i węzłów konstrukcji stalowych przygotowywanego w Politechnice Rzeszowskiej.
EN
Normative and technological principles for shaping bolted flush and extended end-plate joint has been presented in the paper. The results of parametric analyses of selected components of joint such as horizontal bolt spacing, end-plate thickness and distance between first row of bolts and upper edge of beam flange were introduced. The contents and the form of Catalogue of joint and connections in steel structures developed at the Rzeszów University of Technology were presented.
5
Content available Experimental tests of steel unstiffened double side joints with flush and extended end plate
Kozłowski Aleksander, Kukla Damian
Archives of Civil Engineering
|
2019
|
Vol. 65, nr 4
127--154
EN
Experimental tests of steel unstiffened double side bolted end-plate joints have been presented. The main aim of the conducted tests was to check the behavior of joints in an accidental situation and possibility of creating secondary mechanism, i.e. catenary action in the scenario of column loss. Two types of end plate joints were tested: flush end-plate (FP) and extended end-plate (EP) with different thickness and different number of bolt rows in each. The tests were carried out on an isolated cross beam-column-beam type system until joint failure. During tests the available moment resistance and rotation capacity of bending joints and also values of tension forces in the beam were determined. The joints with extended end-plate have demonstrated higher bending and rotational capacity than flush end-plate. Significant deformation of column flanges, web and end plate were observed. The fracture of bolts was the failure mode of joints. Obtained results of axial force values in beam exceeded standard requirement what confirmed that the joints with unstiffened web column, flush or extended end-plate possess the ability of development the catenary action.
PL
W artykule przedstawiono badania doświadczalne śrubowych doczołowych nieużebrowanych węzłów obustronnych. Głównym celem badań było sprawdzenie możliwości utworzenia mechanizmu wtórnego, tzw. akcji cięgnowej w scenariuszu utraty słupa. Badaniu poddano dwa typy wezłów doczołowych: z blachą wpuszczoną (FP) i z blachą wystającą (EP) o różnej grubości oraz różnej liczbie rzędów śrub. Badania wykonano na wyizolowanym układzie krzyżowym belka-słup-belka do momentu zniszczenia połączenia. Wynikiem badań było określenie nośności połączeń przy zginaniu, ustalenie zdolności do obrotu tego typu połączeń oraz ustalenie wartości sił rozciągających w belkach. Połączenia z blachą wystającą wykazały większą nośność na zginanie oraz zdolność do obrotu niż węzły z blachą wpuszczoną. Miejscami znacznych odkształceń węzła były pasy i środnik słupa oraz blacha czołowa. Modelem zniszczenia węzłów było zerwanie śrub. Uzyskane w badaniach wartości siły osiowej w belkach przekroczyły wartości normowe, co potwierdza, że połączenia z nieużebrowanym środnikiem słupa, z blachą wpuszczoną lub blachą wystającą posiadają zdolność rozwoju akcji cięgnowej.
6
Degradacja właściwości strukturalnych stalowych węzłów doczołowych obciążonych w sposób niemonotoniczny
Górnik G., Ślęczka L.
Inżynieria i Budownictwo
|
2018
|
R. 74, nr 2
91--94
PL
Przedstawiono możliwe formy degradacji właściwości strukturalnych węzłów zachodzące w śrubowych węzłach doczołowych. Przedstawiono historie obciążenia zmiennego, które odwzorowują warunki obciążenia konstrukcji bardziej zbliżone do rzeczywistości, w porównaniu z obciążeniem zwiększającym się monotonicznie. Analizowano modele węzłów stworzonych za pomocą metody elementów skończonych. Zwrócono uwagę na takie sposoby kształtowania węzłów, które umożliwiają uniknięcie zjawisk degradacji ich właściwości strukturalnych.
EN
The paper presents forms of degradation that may occur in bolted end-plate steel joints. Specific loading histories, that imitate some forms of load more likely to happen in real structures in comparison with simply monotonic model are shown. Analyses of joints are conducted with finite element method. In the summary authors point out some ways of shaping steel end-plate joints that may reduce or even avoid degradation of their structural characteristics.
7
Content available remote Analiza połączeń doczołowych w oparciu o Eurokod 3
Ciesielczyk K., Przestrzelski B.
Konstrukcje Stalowe
|
2016
|
nr 5
34--37
8
Content available remote To advanced modelling of end plate joints
Gödrich L., Wald F., Sokol Z.
Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
|
2013
|
z. 60, nr 2
77--86
EN
The behaviour of end plate can be described using various analytical models. The most common analytical approach is component method. However this method can be used only for the joints with specific geometry and specific loading. This method gives reliable results for common endplate joints. On the other hand numerical methods, especially finite element method, can be used for the design of the joints with any geometry and any loading. Many works have been published on the modelling of joints using finite element method. This research have been focused on creating the most accurate numerical models using solid elements. Such models are not applicable for practical design. The aim of author’s research is to create rules and recommendations for design of joints using simple elements like shell and beam elements only so that this model can be applied for practical design. Absence of guidelines for creation of numerical model using shell and beam elements and for assessment of the joint components limits using of the numerical methods. The aim of Author’s research is creation of guidelines for modelling and assessment of end plate of bolted joints. This paper presents results of experimental and numerical investigation of T-stub, which usually simulate behaviour of the end plate. Two different specimens were prepared and experimentally investigated. Numerical models were created on the base of experimental results.
PL
Zachowanie się blachy czołowej może być opisane za pomocą różnych modeli analitycznych. Najczęściej podejściem analitycznym jest metoda składnika. Jednak ta metoda może służyć tylko do połączeń o określonej geometrią i sprecyzowanym obciążeniu. Metoda ta daje wiarygodne wyniki dla wielu połączeń doczołowych. Z drugiej strony metody numeryczne, a zwłaszcza metoda elementów skończonych, może służyć do projektowania węzłów z dowolną geometrią oraz poddanych dowolnemu obciążeniu. Wiele prac zostało poświęconych modelowaniu połączeń metodą elementów skończonych. Badania koncentrowały się na tworzeniu najbardziej dokładne numeryczne modeli za pomocą elementów bryłowych. Takie modele nie są stosowane jednak do stosowania w praktyce projektowej. Celem prac autorów jest stworzenie zasad i zaleceń dotyczących projektowania węzłów przy użyciu prostych elementów jak powłokowych czy belkowych, możliwych do zastosowania w praktyce projektowej. Brak wytycznych dotyczących tworzenia modelu numerycznego przy użyciu elementów belkowych i powłokowych ogranicza użycie metod numerycznych. Celem prac autorów jest stworzenie wytycznych w zakresie modelowania i oceny blachy czołowej w połączeniu śrubowym. W artykule przedstawiono wyniki badania eksperymentalne i modeli numerycznych króćców teowych, które zazwyczaj służą symulacji zachowania się blachy czołowej. Zostały przedstawione wyniki badań doświadczalnych dwóch różnych próbek. Na podstawie wyników badań doświadczalnych zostały stworzone modele numeryczne.
9
Content available remote Wpływ rzeczywistej charakterystyki węzłów na dobór przekrojów w stalowych ramach przechyłowych
Wojnar A.
Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska
|
2011
|
z. 58, nr 3/II
323-330
PL
Stalowe ramy przechyłowe są jednym z najbardziej popularnych układów konstrukcyjnych w budynkach wielokondygnacyjnych. Dotychczas, w obliczeniach ram tego typu, połączenia pomiędzy słupami i ryglami traktowane były jako węzły sztywne. W rzeczywistości są to połączenia podatne, a ich charakterystyka podatnościowa ma wpływ na zachowanie się wyżej wymienionych konstrukcji. W referacie przedstawiono wpływ podatności węzłów na rozkład sił wewnętrznych w prętach ramy, a co za tym idzie na przekroje poprzeczne zastosowanych kształtowników. Analizę wykonano biorąc pod uwagę ramy charakteryzujące się stosunkiem wysokości do szerokości H/B z przedziału 0,4 do 2,0. Obliczenia wykonano zgodnie z obowiązującymi normami PN-EN.
EN
Sway steel frames are one of the most popular types of steel structures used in multistory buildings. Usually, in this kind of frames, columns and beams are made of hot rolled steel profiles (HEB for columns, IPE for beams) connected by bolted, end-plate connections. Conventionally, beam-to-column connections in such frames are considered as fully rigid. This paper present an analysis of the effect of flexibility parameters of end-plate joints on the behavior of sway steel frames.
10
Content available remote Porównanie przybliżonych metod obliczania sztywności początkowej węzłów doczołowych łączonych na śruby
Kozłowski A., Pisarek Z.
Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska
|
1999
|
z. 30 [172]
83-101
EN
Initial stiffness plays a main role in joint classification (rigid, semi-rigid, nominally pinned), in stability analysis of frames and for calculation of actual stiffness used in global analysis. In new version of Annex J of EC 3, methods of joints classification according to their strength and stiffness, and method of global analysis correlated to joints classification are included, as well as method of calculation of initial stiffness and design moment resistance. Calculation of joint moment resistance and stiffness without computer use is rather troublesome, so there is a need to develop simple formula for estimation these values for everyday design practice.
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.