Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Fire resistance evaluation for a steel hall transverse frame depending on the simplification degree of the computational model applied

Maślak Mariusz, Pazdanowski Michał, Suchodoła Maciej, Woźniczka Piotr

Archives of Civil Engineering

|

2022

|

Vol. 68, nr 4

219--235

EN

It is presented in detail how the selection of a structural model describing the behaviour of a steel hall transverse frame when subject to fire exposure in a more or less complex way may affect the fire resistance evaluation for such a frame. In the examples compiled in this paper the same typical one-aisle and single-story steel hall is subjected to simulated fire action, each time following the same fire development scenario. A resultant fire resistance is identified individually in each case, using various computational models, on an appropriate static equilibrium path obtained numerically. The resulting estimates vary, not only in the quantitative sense, but also in terms of their qualitative interpretation. It is shown that the greater the simplification of the model used, the more overstated the estimated fire resistance is in relation to its real value. Such an overestimation seems to be dangerous to the user, as it gives him an illusory but formally unjustified sense of the guaranteed safety level.

PL

Pokazano jak dobór schematu statycznego pojedynczej ramy poprzecznej typowego ustroju nośnego hali stalowej determinuje uzyskaną z obliczeń dla tej ramy wartość poszukiwanej odporności ogniowej. Odporność tę interpretuje się z reguły jako czas przez który badana rama w warunkach ekspozycji pożarowej zachowuje zdolność do bezpiecznego przenoszenia przyłożonych do niej obciążeń. W celach porównawczych, dla tego samego scenariusza rozwoju pożaru, odpowiadającego standardowym warunkom nagrzewania, i dla tej samej ramy, rozpatrzono odpowiadające sobie rozmaite modele obliczeniowe o różnym stopniu złożoności. Reprezentatywną miarą odporności na oddziaływanie monotonicznie narastającej w czasie pożaru temperatury elementów stalowych było w każdym z rozpatrywanych przypadków wyczerpanie możliwości efektywnego przenoszenia obciążeń, identyfikowane na ścieżce równowagi statycznej. Zestawienie i porównanie uzyskanych wyników doprowadziło do konstatacji, że im większy stopień uproszczenia zastosowanego modelu obliczeniowego tym bardziej zawyżone otrzymane na jego podstawie oszacowanie poszukiwanej odporności, przeszacowujące realnie gwarantowany użytkownikowi poziom bezpieczeństwa. Wykazano, że znaczący wpływ na finalny wynik analizy może mieć formalne uwzględnienie w zastosowanym modelu obliczeniowym mimośrodów wynikających ze sposobu oparcia płatwi na ryglu, co na ogół nie jest dostrzegane. Generują one bowiem dodatkowy moment skręcający, który w sytuacji zmniejszonej wskutek oddziaływania temperatury pożarowej sztywności rygla może przyspieszać jego utratę stateczności. Szczególne znaczenie dla wynikowej odporności ogniowej analizowanej ramy ma również zachowanie się w pożarze płatwi dachowych usztywniających rygiel. Płatwie te, z uwagi na mniejszy przekrój, nagrzewają się bowiem znacznie szybciej niż rygiel i słupy ramy poprzecznej. Stosunkowo wcześnie zatem, przy monotonicznym wzroście temperatury, przestają efektywnie podtrzymywać ten rygiel, w efekcie czego narastanie jego ugięcia, często decydujące o nośności ramy, nie jest już w żaden sposób hamowane. W rozważanych modelach formalnych pominięto wpływ potencjalnie możliwych imperfekcji geometrycznych, zarówno tych o charakterze globalnym jak i tych lokalnych. W prowadzonej przez autorów analizie nie wydaje się on bowiem mieć istotnego znaczenia. Nie uwzględniono również faktu narastania wraz z rozwojem pożaru podatności węzłów.

2

Effects of single-layer truss dome geometry on critical load capacity

Mochocki W., Obara P., Radoń U., Zabojszcza P.

Structure and Environment

|

2017

|

Vol. 9, no. 3

152--164

EN

The purpose of this article is to estimate the effect of geometric imperfections on critical loads. Special attention was paid to trusses subjected to large displacement gradients and vulnerable to stability loss due to snapping. The article uses the Lagrangian description for geometric nonlinearities. The truss stability analysis was performed using the Finite Element Method. The equilibrium path was determined using the scalar current parameter of stiffness and method of arc length constant.

PL

Celem artykułu jest oszacowanie wpływu imperfekcji geometrycznych na obciążenie krytyczne. Szczególną uwagę zwrócono na kratownice poddane dużym gradientom przemieszczeń i podatne na utratę stateczności przez przeskok. W pracy zastosowano opis Lagrange’a uwzględniający nieliniowości geometryczne. Analizę stateczności kratownicy przeprowadzano za pomocą metody elementów skończonych. Do określenia ścieżki równowagi wykorzystano metodę skalarnego parametru sztywności i metodę stałej długości łuku.

3

Wzmacnianie obciążonych belek zespolonych stalowo-betonowych

Szewczyk P.

Inżynieria i Budownictwo

|

2017

|

R. 73, nr 5

234--237

PL

Na przykładzie ścieżki równowagi statycznej omówiono najważniejsze etapy procesu wzmacniania konstrukcji znajdującej się pod obciążeniem. Zagadnienie przedstawiono na przykładzie belki zespolonej stalowo-betonowej, wzmacnianej przez dospawanie stalowego płaskownika do półki dolnej dwuteownika walcowanego.

EN

On the basis of static equilibrium path the most important stages of strengthening structures under load were discussed. The problem was presented on the example of steel-concrete composite beam, which was strengthened by welding a steel plate to the bottom flange of the IPE profile.

4

Wpływ podatności węzłów na przemieszczenia blachownic o środniku falistym

Basiński W.

Inżynieria i Budownictwo

|

2017

|

R. 73, nr 12

655--660

PL

Omówiono wpływ doczołowych połączeń podatnych na przemieszczenia całkowite dźwigarów SIN statycznie wyznaczalnych i statycznie niewyznaczalnych. Podano wyniki badań doświadczalnych dźwigarów statycznie wyznaczalnych zbudowanych z elementów łączonych połączeniami doczołowymi. Analizę wpływu sztywności obrotowej połączeń na przemieszczenia dźwigarów statycznie niewyznaczalnych przeprowadzono na modelach teoretycznych. Podano zakresy sztywności połączeń przegubowych, podatnych i sztywnych.

EN

The paper shows the influence of semirigid end-plate connections on the global displacements of SIN girders: statically determinate and statically indeterminate. The results of experimental investigations of statically determinate girders constructed from elements connected by end – plate joints are presented. In the case of statically indeterminate girders, the analysis of the influence of the rotational stiffness of joints on displacement was carried out on the theoretical models. The stiffness ranges of the joints are divided into pinned joints, semirigid and rigid joints was shown.

5

Analiza statyczno-wytrzymałościowa obiektu wykonanego w technologii druku 3D

Biernaczyk J., Pikiel G.

Inżynieria i Budownictwo

|

2017

|

R. 73, nr 10

546--547

6

The evaluation of algorithms for determination of the reliability index

Dudzik A., Radoń U.

Archives of Civil Engineering

|

2015

|

Vol. 61, nr 3

133--147

EN

The study deals with stability and dynamic problems in bar structures using a probabilistic approach. Structural design parameters are defined as deterministic values and also as random variables, which are not correlated. The criterion of structural failure is expressed by the condition of non-exceeding the admissible load multiplier and condition of non-exceeding the admissible vertical displacement. The Hasofer-Lind index was used as a reliability measure. The primary research tool is the FORM method. In order to verify the correctness of the calculations Monte Carlo and Importance Sampling methods were used. The sensitivity of the reliability index to the random variables was defined. The limit state function is not an explicit function of random variables. This dependence was determined using a numerical procedure, e.g. the finite element methods. The paper aims to present the communication between the STAND reliability analysis program and the KRATA and MES3D external FE programs.

PL

W pracy przedstawiono problem stateczności i dynamiki konstrukcji prętowych z wykorzystaniem podejścia probabilistycznego. Posłużono się niejawną funkcją graniczną zmiennych losowych. Zależność taka wymaga zastosowania procedury numerycznej np. metody elementów skończonych. W pracy przedstawiono połączenie programu niezawodnościowego STAND z zewnętrznymi modułami MES: KRATA i MES3D. W pierwszej części pracy analizowano problem stateczności i niezawodności przestrzennej konstrukcji prętowej podatnej na zjawisko przeskoku węzła. Konstrukcję zaprojektowano z profili rurowych RO 180x8. Elementy wykonano ze stali S355NH o granicy plastyczności fy=355 MPa i module sprężystości E=210 GPa. Warunki podparcia zdefiniowano w postaci podpór przegubowo-nieprzesuwnych w węzłach zewnętrznych oraz w formie podparcia słupami. Dokonano weryfikacji założenia, że moment przeskoku nigdy nie będzie poprzedzony wyboczeniem poszczególnych prętów struktury. W związku z powyższym sprawdzono warunek nośności ze względu na wyboczenie dla najbardziej wytężonego pręta w chwili przeskoku węzła. Sprawdzono również czy w chwili wyboczenia konstrukcja pracuje w zakresie sprężystym. W tym celu wyznaczono wartość naprężeń krytycznych (granica proporcjonalności) i odpowiadającą im smukłość graniczną.