Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 24

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  I-beam
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
PL
Przedstawiono wyniki badań zrealizowanych w ramach pracy dyplomowej magisterskiej pierwszej autorki w zakresie zwichrzenia belek o dwuteowym przekroju bisymetrycznym. Wynikowe wzory na momenty oraz elementarne współczynniki konwersji odnoszące się do stanów symetrii i antysymetrii zestawiono w tablicach. Umożliwiają one wykorzystanie arkusza kalkulacyjnego do wyznaczenia wartości współczynnika równoważnego momentu do wyznaczenia momentu krytycznego w wypadku obciążenia złożonego z momentów podporowych oraz obciążenia przęsłowego. Przedstawiono algorytm postępowania oraz przykład liczbowy ilustrujący sposób wykorzystania zamieszczonych wzorów i tablic.
EN
Outcomes of the investigations carried out in the MSc diploma thesis of the first author and concerned with the lateral-torsional buckling of steel beams of bisymmetric I-sections are presented in this paper. Resultant equations for moments and elementary conversion factors with regard to symmetric and antisymmetric cases are shown in tables. The equations presented in tables are suitable for the calculation of critical moments of beams under combined loading composed of end moments and span loads. The flow chart and computational example are included that illustrate the way the flow chart and tables are utilized in practical applications.
PL
W artykule opisano na przykładzie istniejącego obiektu gospodarczego z 1903 roku problem dotyczący sprawdzenia wytrzymałości stalowych i żeliwnych elementów konstrukcji stropu w obecnych czasach. Stan wytężenia żeliwnych słupów i stalowych belek, znajdujących się w analizowanym obiekcie, sprawdzono metodą naprężeń dopuszczalnych obowiązującą na początku XX wieku, a belek pośrednich i podciągu obliczono metodą stanów granicznych według eurokodów obowiązujących obecnie. Na podstawie przeprowadzonej analizy stwierdzono, że ocena poziomu bezpieczeństwa przekrojów belek zaprojektowanych metodą naprężeń dopuszczalnych jest zbliżona do otrzymanej w metodzie stanów granicznych.
EN
Using the example of an existing outbuilding from 1903, the article describes problem related to verification of strength of steel and cast iron elements of ceiling construction in present times. The state of effort of cast iron columns and steel beams existing in the analysed facility has been checked using the allowable stress method, used in the beginning of the 20th century, whereas the state of intermediate beams and binding joist has been calculated using the borderline state method, according to currently used eurocodes. The conducted analysis revealed that the assessment of the safety level of cross-sections of beams designed using the allowable stress method is similar to the assessment achieved in the borderline state method.
PL
Omówiono problematykę oceny technicznej utraty stateczności stalowych elementów zginanych w płaszczyźnie większej bezwładności. Przedstawiono sposoby modelowania nośności belek z imperfekcjami w programie ABAQUS. Imperfekcyjne modele numeryczne zbudowano z wykorzystaniem profilu imperfekcji otrzymanego z analizy LBA i przeniesionego do modułu obliczeniowego umożliwiającego analizę GMNIA. Podano zalecenia praktyczne.
EN
Problems related to the technical lateral-torsional buckling resistance of members bent in the plane of section greater moment of inertia are presented. Various methods for the evaluation of imperfect beams modeling in ABAQUS were discussed. The imperfect numerical models were built using the imperfection profile obtained from LBA analysis and transferred to a computational module that allows GMNIA analysis. Practical recommendations are presented.
PL
W połączeniach doczołowych dwuteowych elementów prętowych, w których śruby są sprężone, są powszechnie stosowane pełne blachy doczołowe. Naprężenia spawalnicze w tych blachach są przyczyną ich dużych deformacji w postaci braku płaskości ich powierzchni, co skutkuje najczęściej znacznym obniżeniem nośności i sztywności takiego styku. Poszukiwanie sposobu wyeliminowania niekorzystnych skutków braku płaskości pełnych blach doczołowych w stykach sprężonych nie dało jak dotąd oczekiwanego rezultatu. W artykule przedstawiono nową koncepcję wykonywania doczołowych styków sprężonych i niesprężonych, w których dotychczas stosowane pełne blachy doczołowe zastąpi się króćcami teowymi, powstającymi poprzez przyspawanie głównie do półek belek blach o małych wymiarach. Omówiono zalety takiego rozwiązania oraz przedstawiono wstępne wyniki analiz numerycznych belek, w których zastosowano połączenia doczołowe z pełnymi blachami oraz z króćcami teowymi. Wyniki wstępnych badań doświadczalnych oraz numerycznych wskazują na to, że styki doczołowe z proponowanymi króćcami teowymi są dobrym rozwiązaniem problemów występujących w przypadkach stosowania pełnych blach doczołowych. Zaprezentowane innowacyjne rozwiązanie jest przedmiotem zgłoszenia patentowego o numerze P.431459.
EN
Solid end plates are commonly used in the butt joints of I-beam members in which the bolts are preloaded. Welding stresses in these plates are the cause of their large in-plane deformations in the form of lack of flatness of their surface, which usually results in a significant reduction in the resistance and stiffness of such a splice. The search for a manner to eliminate the adverse effects of the lack of flatness of solid end plates in preloaded joints has so far failed to produce the expected result. The article presents a new concept of executing the both preloaded and ordinary butt joints, in which the hitherto used end plates will be replaced with T- stub joints, formed by small size plates welded to the flanges of beams mainly. The advantages of this solution are discussed and the preliminary results of numerical analyses of beams, in which butt joints with solid plates versus T-stubs are , are presented. The results of preliminary experimental and numerical tests indicate that butt joints with the proposed T-joints constitute a good solution to problems occurring in cases of using solid end plates. The presented innovative solution is the subject of a patent application no. P.431459.
6
Content available remote Analytical modeling of I-beam as a sandwich structure
EN
The paper is devoted to an analytical model of I-beam, with consideration of the shear effect. The model is based on the sandwich beam theory. The field displacements and strains are formulated with consideration of a nonlinear hypothesis of flat cross-section deformation of the beam. The governing differential equations for the I-beam are obtained based on the principle of stationary total potential energy. The shear effect of the beam is illustrated for the threepoint bending case. The analytical solution is compared to FEM numerical calculation. The results of the analysis are presented in Tables and Figures.
PL
Przedstawiono zagadnienia sprężystej i sprężysto-plastycznej niestateczności ogólnej belek stalowych poddanych jednokierunkowemu zginaniu w płaszczyźnie większej bezwładności przekroju. Wskazano na potrzebę uogólnienia podejścia eurokodowego oraz zaproponowano metodę weryfikacji zwichrzenia belek stalowych o przekroju dwuteowym. Wyniki postulowanego podejścia analitycznego porównano z rezultatami nieliniowych analiz numerycznych.
EN
Elastic and elastic-plastic overall instability problems of steel I-section beams subjected to bending about major principal axis are dealt with in the paper. A need for the revision of the Eurocode approach is indicated and the relevant proposal for a new method of the lateral-torsional buckling resistance evaluation of steel I-section beams is presented. Results of postulated analytical formulation are compared with those derived from nonlinear analyses.
PL
Zaprezentowano i przedyskutowano specyficzny w sytuacji pożaru przebieg redystrybucji siły osiowej i momentów zginających w stalowej belce dwuteowej z podatnymi węzłami krępującymi swobodę deformacji. Omówiono typowe etapy tej redystrybucji i skojarzono je z generowaniem się w belce kolejnych przegubów plastycznych. Pokazano mechanizm uaktywniania się tzw. efektu cięgna decydującego o odporności ogniowej belki.
EN
The redistribution of axial force and bending moments generated in a restrained steel I-beam with flexible joints, specific for fire situation, was presented and widely discussed. The typical stages of such a redistribution were identified, corresponding to the generation in a beam the consecutive plastic hinges. The mechanism of the activation of the so-called catenary effect was explained as well determining the fire resistance of the considered beam.
PL
Omówiono problem stateczności ogólnej kształtowników tzw. zwichrzenie. Skupiono się na analizie stalowych belek o zbieżnych środnikach, ze zróżnicowanym współczynnikiem zbieżności przekroju poprzecznego. Do obliczeń wykorzystano program komputerowy DLUBAL, oparty na metodzie elementów skończonych. Wyniki porównano z programem ANSYS wykorzystującym tę samą metodę oraz z metodą analityczną Ritza.
EN
The problem of general stability of profiles so called lateral-torsional buckling beams was discussed. It was focused on the analysis of steel beams with tapering webs, with a varied coefficient of cross-section taper. The computer program DLUBAL, based on finite element method, was used for calculations. The results were compared with computer program ANSYS using the same method as well as with Ritz's analytical method.
PL
Zaproponowano sposób wyznaczania momentu krytycznego zwichrzenia bisymetrycznej stalowej belki o zbieżnym przekroju poprzecznym na długości. Do wyznaczenia obciążenia krytycznego zastosowano metodę Ritza. Obliczenia wykonano przy różnych parametrach zbieżności pasów i środnika belki obciążonej momentami skupionymi na końcach. Wyniki zaprezentowano w formie graficznej.
EN
A procedure for critical buckling moment of a bisymmetrical tapered beam is proposed. To compute critical buckling loads Ritz method was used. In particular, critical buckling moments of beams under positive gradient moments with different taper parameters for flanges and the web are considered. Detailed, numerical, parametric analyses are carried out in graphical form.
11
Content available Belki zespolone drewniano-szklane
PL
W artykule omówiono nową i innowacyjną koncepcję wykonania belek nośnych z wykorzystaniem drewna oraz szkła. W artykule pokrótce opisano dotychczas przeprowadzone badania w zakresie wymienionych belek ze zwróceniem uwagi na najważniejsze wnioski dotyczące budowy, użytych materiałów oraz bezpieczeństwa tego typu konstrukcji. W kolejnej części artykułu przybliżono plan badań autorskich belek drewniano-szklanych pod obciążeniem wielokrotnie zmiennym wraz z walidacją numeryczną wyników.
EN
The paper consists of the description of new and innovative concept of constructing bearing beams with timber and glass. There is short description of previous investigations in the paper, with mentioning the most important conclusions of previous works: way of constructing, used materials and safety of these structures. Further, the own research plan of timber-glass beams under multiple variable loading was described with the numerical validation of the results.
PL
Artykuł prezentuje numeryczne i analityczne metody analizy dwuteowych belek zespolonych drewniano-szklanych porównane z przeprowadzonymi przez innych badaczy badaniami eksperymentalnymi. Główny nacisk położono na analizę rozkładu naprężeń normalnych do przekroju poprzecznego poszczególnych elementów składowych belek. Szczególnie w przypadku elementów szklanych, każde niedoszacowanie naprężeń rozciągających może powodować przedwczesną utratę akceptowalnego wyglądu lub wyczerpanie nośności. W celu odniesienia prowadzonych analiz do wyników eksperymentalnych przeprowadzono syntetyczny przegląd literatury przedmiotu.
EN
The article presents numerical and analytical methods of analysis of composite wood-and-glass I-beams, compared with experimental tests carried out by other researchers. The main focus of the article is covered by an analysis of distribution of stresses normal for cross section of particular beam elements. Especially in the case of glass elements, any underestimation of stretching stresses may cause premature loss of acceptable appearance or exhaustion of the load-bearing capacity. In order to refer the conducted analyses to experimental results, a synthetic overview of subject literature has been prepared.
13
Content available remote Numeryczna ocena nośności belek stalowych zginanych dwukierunkowo
PL
W pracy przedstawiono metody symulacji MES przy szacowaniu nośności stalowych belek dwuteowych poddanych dwukierunkowemu zginaniu ze zwichrzeniem. Analizie nośności granicznej poddano belki z imperfekcjami geometrycznymi. Wykorzystano geometrycznie i materiałowo nieliniowe sformułowanie (GMNIA), w którym wykorzystane są wyniki analiz liniowych (LBA) w celu określania imperfekcji. Ścieżki równowagi statycznej w fazie przed- i pogranicznej wyznaczano przy użyciu algorytmów przyrostowo-iteracyjnych o sterowaniu parametrem obciążenia lub przemieszczenia, wykorzystując metody Newtona-Raphsona oraz Riksa. Obliczenia numeryczne wykonano z zastosowaniem programu komputerowego ABAQUS/Standard. Omówiono sposób modelowania warunków brzegowych oraz wpływ realizacji obciążenia na uzyskiwane wyniki.
EN
FEM simulation methods used for assessment of steel I-section beams resistance in relation to two directional bending and LT-buckling are presented in the paper. Stability analyses are concerned with beams of imperfect geometry. Geometrically and materially nonlinear analyses GMNIA preceded by analyses LBA were carried out. Static equilibrium paths accounting for preand postlimit behaviour were determined with use of incremental-iterative algorithms taking into consideration both the load and displacement control parameters. Newton-Raphson and Riks methods were used for this purpose. Numerical simulations were conducted with use of ABAQUS/Standard program. Modelling techniques of boundary conditions and load application sequence were presented.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań teoretycznych podcięcia belek dwuteowych przy podporach na wartości momentu krytycznego zwichrzenia, tym samym na nośność belek na zginanie. Przeanalizowano zwichrzenie typowych belek dwuteowych dla różnych rodzajów głębokości i długości podcięć. Uwzględniono różne rodzaje obciążeń i zmianę ich ustawień na wysokości i przekroju. Obliczenia wykonano przy pomocy programu SOFiSTiK odpowiednio modelując strefy podporowe belek. Wyniki analiz przedstawiono na wykresach.
EN
The article presents results of theoretical research regarding undercutting of I-beams at the base, for the values of critical twisting torque, and beam capacity within the scope of bending. The analyzed twists of typical I-beams has been considered for several depths and lengths of the undercuts. A variety of load types has been taken into account, as well variability in their position – both in height, as well as in crosssections. Calculations have been executed with the use of SOF iST iK software bundle, which modeled the support zones of the beams. Results of the analysis have been presented by the charts.
EN
An interaction of uniaxial bending and axial compression occurs very often in engineering practice and has been widely described in clause 6.2 of Eurocode 3. There are appropriate formulae given to verify the design cross-section resistance of steel structural members. Numerical aspects of constructing the cross-section resistance interaction curve of I-sections are presented in this paper through numerical modelling of the behaviour of stocky beam-columns with the relative slenderness ratio of 0.2 that distinguishes the range of characteristic values of the cross-section resistance and the member buckling resistance. Numerical study was carried out with respect to hot-rolled wide flange HEB/HEAA sections. The case of combined planar bending about one of the section principal axis (y or z) and axial compression was considered. The scope of numerical research includes different cross-section classes from class 1 to class 4. In case of cross-sections from class 1 to class 3, Geometrically and Materially Nonlinear Analysis (GMNA) is carried out. As far as class 4 cross-sections are concerned, Geometrically and Materially Nonlinear with Imperfections Analysis (GMNIA) is carried out in which geometrical imperfections due out-of-flatness deformations of section plate components are taken into account in the form of first local buckling mode. Plate section components are modelled using Finite Shell Elements (FSEs). FSE modelling technique using ABAQUS/Standard library is utilized. Numerical results in the form of interaction diagrams are compared with those of analytical ones presented in Eurocode 3. Differences occurring between the results from conducted FE analysis and those obtained with use of Eurocode’s interaction formulae are discussed and factors causing these differences are outlined. Concluding remarks are drawn.
PL
Zagadnienie jednokierunkowego zginania oraz ściskania jest spotykane w praktyce inżynierskiej bardzo często i zostało szeroko opisane w pkt. 6.2 normy PN-EN 1993-1-1. Podano w niej odpowiednie formuły do sprawdzania nośności prętowych konstrukcji metalowych. W niniejszej pracy skupiono się na numerycznych aspektach oceny nośności stalowych przekrojów dwuteowych rozumianej jako nośność pręta krępego poddanego jednocześnie ściskaniu oraz jednokierunkowemu zginaniu. Studium numeryczne wykonano w odniesieniu do kształtowników walcowanych na gorąco z grupy szerokostopowych HEB/HEAA, zginanych względem głównych osi bezwładności przekroju (y, z). Zakres badań obejmuje przekroje zaliczane do klas od 1 do 4. W przypadku prętów krępych o przekroju należącym do klas od 1 do 3 wykonano pełną geometrycznie i materiałowo nieliniową analizę z uwzględnieniem efektów II rzędu (GMNA). W przypadku prętów o przekroju klasy 4 zastosowano zaś analizę GMNIA, uwzględniającą dodatkowo imperfekcje geometryczne ścianek smukłych. Modele numeryczne prętów wykonano z zastosowaniem powłokowych elementów skończonych. Do wykonania analiz numerycznych wykorzystano program komputerowy ABAQUS/Standard. Uzyskane wyniki krzywych granicznych nośności przekroju porównano z wynikami uzyskanymi z zastosowaniem formuł normowych. Sformułowano wnioski oraz kierunki dalszych badań.
PL
Dokonano oszacowania nośności spoin w węzłach podatnych, określenia efektywnych długości spoin, sposobu ich rozmieszczenia w zależności od sztywności płytowej ścianek rur oraz wyznaczenia składowych naprężeń działających na poszczególne odcinki spoin. Zaproponowano sposób sprawdzenia nośności spoin pachwinowych w węźle K lub N ukształtowanym z nachodzeniem prętów o przekroju zamkniętym oraz pasach z dwuteowników.
EN
Estimation of resistance of welded semi-rigid joints is a complex issue because it requires determining of effective lengths of welds, their placement on the member walls with their different rigidity and distribution of components of the loads acting on each section of welds in various joint areas. The objective of this paper is to present the most up-to-date information to designers, teachers and researchers according design of welds for certain K and N joints with partially overlapped RHS brace members and I or H-section chord.
PL
Przedstawiono analizę kształtowania dźwigarów klejonych o przekroju dwuteowym. Takie dźwigary charakteryzują się mniejszym o połowę zużyciem materiału w stosunku do belek litych, z zachowaniem takiego samego wskaźnika wytrzymałości.
EN
This paper presents a theoretical analysis of glued beams forming I-beam from wood. To their implementation need only half of the material in relation to a solid beams, while maintaining the same strength.
PL
Przedstawiono dwa sposoby numerycznego wyznaczania momentów krytycznych zwichrzenia dwuteowych elementów zginanych (m.in. belek ciągłych, wsporników), w tym także stężonych poprzecznie w wybranych przekrojach na długości. Oceniono dokładność obliczeń momentów krytycznych tymi sposobami. Przedstawione przykłady ilustrują wpływ punktowych stężeń poprzecznych o różnych charakterystykach na momenty krytyczne zwichrzenia. Zamieszczono wnioski o charakterze praktycznym.
EN
Two numerical ways of lateral-torsional buckling critical moment calculation for bending I-shape beams (including beams, cantilevers) were presented, among other things local lateral restraints in chosen cross-sections were taken into consideration. Evaluation of accuracy computation of those two ways were achieved. Presented examples show the influence of local lateral restraints with different stiffness on lateral-torsional buckling. Paper ends with practical conclusions.
PL
Celem niniejszego opracowania było przedstawienie algorytmu wyznaczania współczynnika niezawodności dla zginanych belek stalowych modelowanych przy użyciu Metody Elementów Skończonych. W pracy porównano modele jedno-, dwu- i trójwymiarowe tej samej jednoprzęsłowej równomiernie obciążonej belki swobodnie podpartej, dla której współczynniki niezawodności wyznaczono niezależnie metodą symulacji Monte-Carlo oraz uogólnioną metodą perturbacji stochastycznej. Moduł Younga tej belki został przyjęty jako wejściowa zmienna losowa o rozkładzie Gaussa, dla której zweryfikowano statystyczną zbieżność metody symulacyjnej za pomocą obliczeń symbolicznych przeprowadzonych w programie MAPLE. Modelowanie niezawodności przeprowadzono dla całego zestawu dwuteowników ekonomicznych w celu znalezienia najbardziej optymalnego profilu stalowego dla belki o danej rozpiętości i obciążeniu.
EN
The main purpose of this elaboration was a presentation and application of the reliability index algorithm for the set of simple steel beams under bending using the Finite Element Method. A comparison of 1, 2 and 3-dimensional models of the simply supported and uniformly loaded beam was provided, where the reliability index was determined independently using the Monte-Carlo simulation and the generalized stochastic perturbation technique. Young modulus of the beams is taken as the Gaussian input random variable and statistical convergence of basic probabilistic moments and coefficients for the simulation method is verified using symbolic computer system MAPLE. Reliability modeling has been performed for the entire set of economical I beams to find the most optimal shape for the given span and external load magnitude.
EN
The study presents results of analytical and numerical investigations on wood composite I-beams reinforced with CFRP carbon fiber. The strips of carbon fiber were glued to the bottom surface of the flanges of the beams. The change in stiffness of different beams was compared i.e., the beams with reinforcement, the beams without reinforcement and reinforcement beams with pre-stresses. The results of these calculations were presented in the form of tables, graphs and bitmap images.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.