Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

English (EN)·Polski (PL)·Yкраїнський (UK)
Przejdź do strony domowej biblioteki Centralna Biblioteka Wojskowa Link otwiera się w nowym oknie Logo biblioteki Prolib Integro - strona głównaCentralna Biblioteka Wojskowa

Wyszukujesz frazę "Member" wg kryterium: Temat

  Lista filtrów
Wyrównaj
    Wyświetlanie 1-10 z 10
    Tytuł:
    Buckling of bipolarly prestressed closely-spaced built-up member
    Stateczność osiowo ściskanego pręta bliskogałęziowego sprężonego bipolarnie
    Autorzy:
    Siedlecka, Monika
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/2174004.pdf
    Data publikacji:
    2022
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    wyboczenie
    pręt bliskogałęziowy
    przekrój złożony
    ceownik
    sprężenie bipolarne
    sprężenie
    przemieszczenie
    buckling
    closely spaced built-up member
    built-up member
    C-section
    bipolar prestressing
    prestress
    displacement
    Opis:
    The study analysed a bisymmetric closely-spaced built-up member, pin-supported at both ends. It was bipolarly pre-stressed with a displacement (BPCSBM), and loaded with an axial compressive force. Maximum internal gap between the chords was assumed in the section, in which during the stability failure in a classic closely-spaced member, the largest lateral displacements between nodes would potentially occur. As regards the BPCSBM chosen for analysis, the issues of the buckling resistance in the presence of compressive axial load were solved using the energy method, in which the functional minimisation was performed in accordance with the Rayleigh-Ritz algorithm. The problem of BPCSBM stability was also solved using FEM. A spatial shell model was developed. The stability analysis was performed. The analysis resulted in obtaining the buckling load and the member buckling modes. A general conclusion was formulated based on the results obtained: bipolar pre-stressing leads to an increase in buckling resistance of closely-spaced members.
    W pracy analizowano obustronnie przegubowo podparty bisymetryczny pręt bliskogałęziowy bipolarnie sprężony przemieszczeniami obciążony osiową siłą ściskającą. Bipolarne sprężenie polega na wprowadzeniu trwałego, symetrycznego, kontrolowanego przemieszczenia gałęzi ściskanego pręta bliskogałęziowego względem siebie. Maksymalne rozchylenie gałęzi w świetle przewidziano w przekroju, w którym przy utracie stateczności klasycznego pręta bliskogałęziowego potencjalnie wystąpiłyby największe przemieszczenia miedzy węzłami. Bipolarnie sprężony pręt bliskogałęziowy (PBSB) jest zatem prętem bliskogałęziowym o prostej osi i gałęziach zakrzywionych w strefie sprężenia (L2), powstałym w wyniku wprowadzenia samozrównoważonego układu naprężeń wstępnych w elemencie. Dla wytypowanego do analiz PBSB zagadnienie nośności krytycznej pod ściskającym obciążeniem osiowym rozwiązano przy zastosowaniu metody energetycznej z minimalizacją funkcjonału według Rayleigha-Ritza. Przy budowie funkcjonału energii potencjalnej ustroju sztywność postaciowa PBSB w strefie sprężenia została opisana wzorem na sztywność postaciową dwuzbieżnych liniowo prętów dwugałęziowych, zmodyfikowanym o amplifikacje przemieszczeń i wskaźnik imperfekcji wstępnie wygiętego pręta ściskanego. Zaproponowano przyjęcie funkcji () aproksymującej linię ugięcia w postaci szeregu spełniającego warunki brzegowe rozpatrywanego pręta.
    Źródło:
    Archives of Civil Engineering; 2022, 68, 3; 23--35
    1230-2945
    Pojawia się w:
    Archives of Civil Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Atcive control of smart tensegrity structures
    Autorzy:
    Sabouni-Zawadzka, A.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/230866.pdf
    Data publikacji:
    2014
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    konstrukcja inteligentna
    kontrola aktywna
    tensegrity
    strata elementu
    kładka dla pieszych
    smart structure
    active control
    member loss
    deployable footbridge
    Opis:
    The topic of smart structures, their active control and implementation, is relatively new. Therefore, different approaches to the problem can be met. The present paper discusses variable aspects of the active control of structures. It explains the idea of smart systems, introduces different terms used in smart technique and defines the structural smartness. The author indicates differences between actively controlled structures and structural health monitoring systems and shows an example of an actively controlled smart footbridge. The analyses presented in the study concern tensegrity structures, which are prone to the structural control through self-stress state adjustment. The paper introduces examples of structural control performed on tensegrity modules and plates. An influence of several self-stress states on displacements is analyzed and a study concerning damage due to member loss is presented.
    Źródło:
    Archives of Civil Engineering; 2014, 60, 4; 517-534
    1230-2945
    Pojawia się w:
    Archives of Civil Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    On adjusting the load bearing capacity of decisive members to reliability classes of statically determinate complex structures
    Autorzy:
    Kowal, Z.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/230694.pdf
    Data publikacji:
    2013
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    niezawodność
    struktura złożona
    element konstrukcyjny
    klasa niezawodności
    kwantyle
    nośność
    reliability
    complex structure
    structural member
    reliability class
    quantiles
    load bearing capacity
    Opis:
    The paper provides a solution to the problem of dimensioning decisive bars on the basis of the conditions of meeting the recommended reliability classes [9] of statically determinate structures composed of n members. A theorem was formulated: if a statically determinate structure composed of n decisive members is to attain the reliability greater than, or equal to, the recommended reliability p = 1- q, it is necessary and sufficient that the damage frequency sum qi of decisive members is smaller than the admissible damage frequency q of the structure: Σqi < q. On the basis of this theorem, s coefficients that recommend increase of the load bearing capacity of the decisive bars in a statically determinate structure constructed in order to meet the recommended class [9] of the structure reliability, are estimated and presented in a tabular form.
    Źródło:
    Archives of Civil Engineering; 2013, 59, 1; 131-142
    1230-2945
    Pojawia się w:
    Archives of Civil Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Buckling of the stiffened flange of the thin-walled member at longitudial stress variation
    Wyboczenie półki usztywnionej elementu cienkościennego przy wzdłużnej zmienności naprężeń
    Autorzy:
    Szychowski, A.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/230645.pdf
    Data publikacji:
    2015
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    kształtownik cienkościenny
    wyboczenie lokalne
    wyboczenie dystorsyjne
    krawędź
    utwierdzenie sprężyste
    zmienność naprężeń wzdłużna
    thin-walled member
    local buckling
    distortional buckling
    edge
    elastic restraint
    longitudinal stress variation
    Opis:
    Buckling of the stiffened flange of a thin-walled member is reduced to the buckling analysis of the cantilever plate, elastically restrained against rotation, with the free edge stiffener, which is susceptible to deflection. Longitudinal stress variation is taken into account using a linear function and a 2nd degree parabola. Deflection functions for the plate and the stiffener, adopted in the study, made it possible to model boundary conditions and different buckling modes at the occurrence of longitudinal stress variation. Graphs of buckling coefficients are determined for different load distributions as a function of the elastic restraint coefficient and geometric details of the stiffener. Exemplary buckling modes are presented.
    Współcześnie stosowane elementy cienkościenne o przekroju otwartym charakteryzują się dużymi smukłościami ścianek. W związku z tym są wrażliwe na zjawiska lokalne związane z ich wyboczeniem. Z tego punktu widzenia, krawędź swobodną ściskanej ścianki wspornikowej wzmacnia się często usztywnieniem krawędziowym, powodując wzrost naprężeń krytycznych i zmianę miarodajnej postaci wyboczenia. Usztywniona ścianka wspornikowa jest w większości przypadków sprężyście zamocowana przeciw obrotowi w ściance przęsłowej (np. w środniku kształtownika cienkościennego) i często występuje w niej wzdłużna zmienność naprężeń.
    Źródło:
    Archives of Civil Engineering; 2015, 61, 3; 149-168
    1230-2945
    Pojawia się w:
    Archives of Civil Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Searching for optimal prestressing of steel bar structures based on sensitivity analysis
    Autorzy:
    Yurchenko, V. V.
    Peleshko, I. D.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/230774.pdf
    Data publikacji:
    2020
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    optymalizacja parametryczna
    element zbędny
    siła sprężająca początkowa
    sprężenie optymalne
    analiza wrażliwości
    metoda rzutowania gradientowego
    parametric optimization
    redundant member
    initial prestressing force
    optimal prestressing
    sensitivity analysis
    gradient projection method
    Opis:
    The paper considers parametric optimization problems for the steel bar structures formulated as nonlinear programming ones with variable unknown cross-sectional sizes of the structural members, as well as initial prestressing forces introduced into the specified redundant members of the structure. The system of constraints covers load-bearing capacity constraints for all the design sections of the structural members subjected to all the design load combinations at ultimate limit state, as well as displacement constraints for the specified nodes of the bar system, subjected to all design load combinations at serviceability limit state. The method of the objective function gradient projection onto the active constraints surface with simultaneous correction of the constraints violations has been used to solve the parametric optimization problem. A numerical technique to determine the optimal number of the redundant members to introduce the initial prestressing forces has been offered for high-order statically indeterminate bar structures. It reduces the dimension for the design variable vector of unknown initial prestressing forces for considered optimization problems.
    Źródło:
    Archives of Civil Engineering; 2020, 66, 3; 525-540
    1230-2945
    Pojawia się w:
    Archives of Civil Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Calculation of welding trusses overlap joints made of rectangular hollow sections
    Autorzy:
    Bródka, J.
    Broniewicz, M.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/230155.pdf
    Data publikacji:
    2013
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    połączenie nakładkowe
    połączenie kratownicowe
    element z otworami
    element mocujący RHS
    cięciwa RHS
    odporność spoiny
    partially overlapped joint
    trusses joint
    hollow section
    RHS brace member
    RHS chord
    resistance of the weld
    Opis:
    The basis for calculating of resistance of welded RHS connections is provided by codes and international guidebooks. In the matter of calculation of the resistance of welded joints, the European standard contains very general recommendations without specifying the detailed calculation procedures, which (the) designers could use in their work. 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 load acting on each section of welds in various joint areas. In this paper an approximate assessment is suggested of the resistance of the welded connection in the overlapped K type joints, made of rectangular hollow sections.
    Źródło:
    Archives of Civil Engineering; 2013, 59, 4; 441-468
    1230-2945
    Pojawia się w:
    Archives of Civil Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Comparison of optimal costs of axially loaded RC tension members using Indian and Euro standards
    Porównanie optymalnych kosztów osiowo obciążonych zbrojonych cięgien z wykorzystaniem standardów europejskich i indyjskich
    Autorzy:
    Karthiga Shenbagam, N.
    Arunachalam, N.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/230846.pdf
    Data publikacji:
    2017
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    cięgno zbrojone
    konstrukcja optymalna
    koszt
    optymalizacja
    obciążenie osiowe
    sieć neuronowa
    model projektowy
    norma indyjska
    norma europejska
    RC tension member
    optimal design
    cost
    optimization
    axial loading
    neural network
    design model
    indian standard
    European standard
    Opis:
    The aim of this study is to find the cost design of RC tension with varying conditions using the Artificial Neural Network. Design constraints were used to cover all reliable design parameters, such as limiting cross sectional dimensions and; their reinforcement ratio and even the beahviour of optimally designed sections. The design of the RC tension members were made using Indian and European standard specifications which were discussed. The designed tension members according to both codes satisfy the strength and serviceability criteria. While no literature is available on the optimal design of RC tension members, the cross-sectional dimensions of the tension membersfor different grades of concrete and steel, and area of formwork are considered as the variables in the present optimum design model. A design example is explained and the results are presented. It is concluded that the proposed optimum design model yields rational, reliable, and practical designs.
    Niniejsza praca została poświęcona optymalnemu projektowi zbrojonych cięgien. Zaprojektowano blisko pięćset zbrojonych cięgien zgodnie ze standardem indyjskim IS 456:2000 i standardem europejskim EN1992, ręcznie przy użyciu arkuszy kalkulacyjnych Microsoft Excel. Uwzględnione zmienne stanowią charakterystyczną wytrzymałość betonu, wahającą się od 25 do 50N/mm2 dla obu specyfikacji kodału? (codal?). Wytrzymałość plastyczna stali waha się pomiędzy 250, 415, 500 i 550 N/mm2 w przypadku IS 456:2000 i pomiędzy 235, 275, 355, 420 i 460 N/mm2 w przypadku standardu europejskiego. Obciążenie osiowe wahało się od 500kN do 3000 kN. Teoretyczne wyniki uzyskane na podstawie ręcznego projektu zostały wyjaśnione poniżej.
    Źródło:
    Archives of Civil Engineering; 2017, 63, 1; 99-113
    1230-2945
    Pojawia się w:
    Archives of Civil Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Elastic flexural-torsional buckling of steel I-section members unrestrained between end supports
    Giętno-skrętne wyboczenie sprężyste dwuteowych elementów stalowych niestężonych pomiędzy skrajnymi podporami
    Autorzy:
    Giżejowski, Marian Antoni
    Barszcz, Anna Maria
    Stachura, Zbigniew
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/1853640.pdf
    Data publikacji:
    2021
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    element stalowy
    przekrój dwuteowy
    przekrój bisymetryczny
    zachowanie sprężyste
    zwichrzenie
    równanie energii klasyczne
    wyboczenie giętno-skrętne
    steel member
    bisymmetric cross-section
    I-section
    elastic behaviour
    lateral-torsional buckling
    classical energy equation
    flexural-torsional buckling
    Opis:
    Elastic instability of steel I-section members has been investigated with regard to axial compression, major axis bending as well as compression and major axis bending, based on the Vlasov theory of thin-walled members. Investigations presented in this paper deal with the energy method applied to the flexural-torsional buckling (FTB) problems of any complex loading case that for convenience of predictions is treated as a superposition of symmetric and antisymmetric components. Firstly, the review of energy equation formulations is presented for the elastic lateral-torsional buckling (LTB) of beams, then the most accurate beam energy equation, so-called the classical energy equation formulated for bisymmetric I-section beams is extended to cover also the beam-column out-of-plane stability problems, referred hereafter to FTB problems. Secondly, for the simple end boundary conditions, the shape functions of twist rotation and minor axis displacement are chosen such that they cover both symmetric and antisymmetric lateral-torsional buckling modes in relation to two lowest eigenvalues of the beam LTB in major axis bending. Finally, the explicit form of the general solution is presented being dependent upon the dimensionless bending moment equations for symmetric and antisymmetric components, and the load factor ψk where the lower k index identifies the load case.
    Na podstawie teorii prętów cienkościennych Własowa w artykule przedstawiono zagadnienia stateczności sprężystej stalowych elementów o przekrojach dwuteowych bisymetrycznych, poddanych ściskaniu i zginaniu względem osi większej bezwładności przekroju. Ponieważ rozwiązanie ścisłe zagadnienia zwichrzenia oraz wyboczenia giętnoskrętnego elementów ściskanych i zginanych można wyznaczyć tylko w odniesieniu do prostych przypadków obciążeń, w przypadkach bardziej złożonych obciążeń wykorzystuje się metody przybliżone - zarówno analityczne jak i numeryczne. Badania przedstawione w pracy dotyczą analitycznej metody energetycznej odniesionej do dowolnego złożonego przypadku obciążenia, który traktuje się jako superpozycję symetrycznej i antysymetrycznej części obciążenia. W pierwszej kolejności przedstawiono różne sformułowania, tak zwane alternatywne i klasyczne, równań dotyczących energii odkształcenia i obciążenia w wypadku zwichrzenia sprężystego belek zginanych. Dokładniejsze klasyczne równanie energii sformułowane dla belek zginanych o przekroju dwuteowym bisymetrycznym rozszerzono o wpływ siły podłużnej ściskającej w celu rozwiązania problemu giętno-skrętnego wyboczenia elementów ściskanych i zginanych oraz przedstawiono w postaci funkcji pochodnych kąta skręcenia ϕ i przemieszczenia liniowego v. Następnie, po przyjęciu funkcji kształtu kąta skręcenia ϕ oraz przemieszczenia v tak, aby obejmowały postacie zwichrzenia belki odpowiadające symetrycznemu i antysymetrycznemu rozkładowi momentu zginającego, wyprowadzono macierzowe kryterium utraty stateczności pręta w ujęciu liniowego problemu wartości własnych (LEA). Ostatecznie przedstawiono jawną postać rozwiązania liniowego problemu wartości własnych zależną od symetrycznej i antysymetrycznej części momentu zginającego. Otrzymane rozwiązanie porównano z wynikami uzyskanymi z innych badań i stwierdzono dobrą zgodność. Opracowane krzywe stateczności sprężystej elementów ściskanych i zginanych odgrywają ważną rolę w ocenie nośności wyboczeniowej nieidealnych elementów ściskanych i zginanych przy użyciu tak zwanej metody ogólnej (z ang. General Method), wprowadzonej w eurokodzie stalowym EN 1993-1-1:2005. Metodę tę stosuje się skutecznie tylko w przypadku prostych obciążeń prętów, ponieważ ogólne rozwiązanie równania stateczności sprężystej elementów ściskanych i zginanych nie było szeroko badane w literaturze. Artykuł jest punktem wyjścia do dalszych badań nad ulepszeniem opracowanego rozwiązania, polegającym na zastąpieniu liniowej formuły problemu wartości własnych (LEA) jej odpowiednikiem wynikającym z nieliniowego problemu wartości własnych (NEA).
    Źródło:
    Archives of Civil Engineering; 2021, 67, 1; 635-656
    1230-2945
    Pojawia się w:
    Archives of Civil Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Direct design and assessment of the limit states of steel planar frames using CSD advanced analysis
    Bezpośrednie projektowanie i ocena stanow granicznych stalowych ram płaskich na podstawie zaawansowanej analizy CSD
    Autorzy:
    Barszcz, A. M.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/230374.pdf
    Data publikacji:
    2018
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    rama stalowa
    I-przekrój elementu
    przekrój klasy 1
    rama stężona
    analiza CSD zaawansowana
    projektowanie bezpośrednie
    ocena bezpośrednia
    steel framework
    I-section member
    class 1 section
    braced frame
    CSD advanced analysis
    direct design
    direct assessment
    Opis:
    This paper is entirely devoted to practical aspects of direct design and assessment of safety and serviceability of steel planar framework using advanced analysis. The development of advanced analysis has been driven by a desire for a more accurate representation of the behaviour of planar framework by considering the beam and spring numerical modelling technique together with plasticity and geometrically nonlinear effects as well as structural imperfections accounted for. The validated 2D version of CSD advanced analysis developed by the author is used in this paper for its practical application towards the resistance and serviceability assessment of existing simple construction framework. This steel braced frame was a subject of technical expertise. The same structure geometry but with different joint detailing is then considered to show how the effect of joint properties may affect the braced frame performance. Results of investigations are presented in the form of frame global response at both the ultimate limit state and the serviceability limit state, and also in the form of member local responses. Conclusions with regard to general design and assessment practice are drawn.
    Artykuł dotyczy projektowania z wykorzystaniem analizy zaawansowanej. Przedstawiono krótki przegląd aktualnego stanu badań w tym zakresie i wkład autora w rozwój bezpośredniego projektowania i oceny konstrukcji stalowych przy użyciu zaawansowanej analizy CSD, która jest najbardziej zbliżona do rzeczywistego zachowania się stalowych szkieletowych systemów nośnych. Zaproponowano schemat oceny projektu przy użyciu analizy CSD dla układów płaskich, uwzględniający możliwość oceny stanów granicznych nośności i użytkowania w jednym przebiegu analizy. Do zaprezentowania różnic w modelowaniem struktury za pomocą zaawansowanej metody klasycznego udoskonalonego przegubu plastycznego (RPH) i proponowanej metody ciągłej degradacji sztywności (CSD) wykorzystano kratownicę Misesa wrażliwą na wyboczenie sprężyste. Przykład pokazuje różnice między obu podejściami analitycznymi w przypadku, gdy elementy kratownicy są wykonane z kątowników połączonych z konstrukcją za pomocą spoin lub śrub. Główny cel tego artykułu, ocenę projektu przy użyciu analizy CSD, zilustrowano praktycznym zastosowaniem zaproponowanego schematu oceny w szczegółowych badaniach stanów granicznych nośności i użytkowalności (ULS i SLS) prostej konstrukcji o schemacie ramy stężonej. Konstrukcja ta była przedmiotem ekspertyzy technicznej wykonywanej w Politechnice Warszawskiej w odniesieniu do wersji pierwotnie zbudowanej, a także wersji zmodyfikowanej, uwzględniającej wzmocnienie części elementów. Zbadano stan pierwotnie zaprojektowanej ramy, dokonując oceny ULS i SLS w zgodnie z proponowanym algorytmem. Przedstawiono wyniki obliczeń ramy, a następnie skutki wzmocnień jej elementów i porównano obie sytuacje projektowe. Następnie rozważono tę samą geometrię ramy, ale z uwzględnieniem półsztywnych i nominalnie sztywnych połączeń rygli ze słupami. Porównano stopnie wykorzystania kryteriów stanów granicznych i wpływ degradacji sztywności elementów na ich wartości. Ukazano przydatność prezentowanego podejścia w ocenie stanu istniejącego i projektowaniu ramowych konstrukcji stalowych.
    Źródło:
    Archives of Civil Engineering; 2018, 64, 4/II; 203-241
    1230-2945
    Pojawia się w:
    Archives of Civil Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Computation of thin-walled cross-section resistance to local buckling with the use of the critical plate method
    Obliczanie nośności przekroju cienkościennego na wyboczenie lokalne metodą "płyty krytycznej"
    Autorzy:
    Szychowski, A.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/962308.pdf
    Data publikacji:
    2016
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    element cienkościenny
    zamocowanie sprężyste
    metoda płyty krytycznej
    wyboczenie lokalne
    zmienność naprężeń wzdłużna
    nośność krytyczna
    nośność lokalna
    nośność obliczeniowa
    nośność graniczna
    przekrój
    thin-walled member
    elastic restraint
    critical plate method
    local buckling
    longitudinal stress variation
    local resistance
    critical resistance
    design resistance
    ultimate resistance
    cross-section
    Opis:
    Thin-walled bars currently applied in metal construction engineering belong to a group of members, the cross-section resistance of which is affected by the phenomena of local or distortional stability loss. This results from the fact that the cross-section of such a bar consists of slender-plate elements. The study presents the method of calculating the resistance of the cross-section susceptible to local buckling which is based on the loss of stability of the weakest plate (wall). The "Critical Plate" (CP) was identified by comparing critical stress in cross-section component plates under a given stress condition. Then, the CP showing the lowest critical stress was modelled, depending on boundary conditions, as an internal or cantilever element elastically restrained in the restraining plate (RP). Longitudinal stress distribution was accounted for by means of a constant, linear or non-linear (acc. the second degree parabola) function. For the critical buckling stress, as calculated above, the local critical resistance of the cross-section was determined, which sets a limit on the validity of the Vlasov theory. In order to determine the design ultimate resistance of the cross-section, the effective width theory was applied, while taking into consideration the assumptions specified in the study. The application of the Critical Plate Method (CPM) was presented in the examples. Analytical calculation results were compared with selected experimental findings. lt was demonstrated that taking into consideration the CP elastic restraint and longitudinal stress variation results in a more accurate representation of thin-walled element behaviour in the engineering computational model.
    Stosowane obecnie w budownictwie metalowym pręty cienkościenne należą do grupy elementów, których nośność przekroju jest warunkowana zjawiskami lokalnej lub dystorsyjnej utraty stateczności. Przekrój poprzeczny klasy 4. jest na ogół złożony ze smukło – płytowych ścianek, które w analizie można modelować wprost jako płyty. W aktualnie obowiązującej normie europejskiej EC3, zjawiska wyboczenia lokalnego i wyboczenia dystorsyjnego, pomimo różnic w długościach wyboczeniowych, uwzględnia się poprzez redukcję nośności przekroju. Stosuje się tutaj metodę szerokości efektywnej (dla wyboczenia lokalnego) oraz grubości zredukowanej (dla wyboczenia dystorsyjnego). Po uwzględnieniu obu zjawisk, otrzymujemy przekrój efektywny służący do obliczania odpowiednich charakterystyk geometrycznych (np. Aeff, Weff). Natomiast ogólną utratę stateczności pręta uwzględnia się za pomocą współczynnika redukcyjnego obliczanego na podstawie smukłości względnej ogólnej utraty stateczności. W związku z tym, poprawne wyznaczenie naprężeń krytycznych wyboczenia lokalnego (w zakresie sprężystym) nabiera szczególnego znaczenia. Stanowi bowiem podstawę do wyznaczenia: 1) szerokości efektywnych poszczególnych płyt (ścianek), 2) naprężeń krytycznych wyboczenia dystorsyjnego (zastępczy przekrój poprzeczny usztywnienia składa się z odpowiednich szerokości efektywnych), oraz 3) ogólnej smukłości względnej elementu. W normach EC3 dotyczących projektowania elementów cienkościennych (o przekroju klasy 4.) przyjęto koncepcję separacji płyt składowych przekroju przy założeniu ich swobodnego podparcia na podłużnych krawędziach łączenia. Ponadto pominięto, często występujący w praktyce, efekt wzdłużnej zmienności naprężeń. Takie założenia upraszczające odbiegają od rzeczywistego zachowania się elementu cienkościennego pod obciążeniem. Liczne badania doświadczalne oraz symulacje numeryczne (np. MES) wykazują, że w rzeczywistych przekrojach cienkościennych występuje wzajemne sprężyste zamocowanie ścianek składowych. Ponadto, w wielu technicznie ważnych przypadkach, występuje wzdłużna zmienność naprężeń. W pracy przedstawiono metodę obliczeń nośności przekroju cienkościennego wrażliwego na wyboczenie lokalne na podstawie utraty stateczności najsłabszej płyty (ścianki). Punktem wyjścia jest założenie, że w przekroju cienkościennym można wyróżnić ściankę „najsłabszą”, która jest sprężyście zamocowana w sąsiedniej ściance usztywniającej (RP). „Płytą krytyczną” (CP) nazwano tę ściankę kształtownika cienkościennego, która w danym stanie naprężenia charakteryzuje się najniższymi naprężeniami krytycznymi. Założono, że połączenie płyty krytycznej z płytą podpierającą jest sztywne, tzn. na podłużnej krawędzi ich łączenia zachowane są warunki ciągłości przemieszczeń (kątów obrotu) i sił (momentów zginających). Dalej ściankę krytyczną modelowano, w zależności od warunków brzegowych, jako sprężyście zamocowaną przeciw obrotowi płytę przęsłową lub wspornikową. Oznacza to, że naprężenia krytyczne dla płyty krytycznej są wyższe niż przy normowym założeniu jej swobodnego podparcia. Stopień sprężystego zamocowania opisano za pomocą wskaźnika utwierdzenia κ, zmieniającego się od 0 dla swobodnego podparcia, do 1 dla pełnego utwierdzenia. Wskaźnik ten oszacowano w oparciu o założoną postać wymuszonego odkształcenia płyty usztywniającej, przy uwzględnieniu wpływu naprężeń ściskających w jej płaszczyźnie. Współczynniki wyboczeniowe (k) dla tak sprężyście zamocowanych i zmiennie obciążonych na długości płyt krytycznych zamieszczono w cyklu artykułów autora [31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42]. W pracach tych uwzględniono wzdłużny rozkład naprężeń wg funkcji stałej, liniowej lub nieliniowej (wg paraboli 2. stopnia). Dla tak obliczonych naprężeń krytycznych wyznaczono „lokalną” nośność krytyczną przekroju, która ogranicza zakres ważności teorii prętów cienkościennych Własowa (o nieodkształcalnym konturze przekroju). Przekroje, w których (dla określonych proporcji geometrycznych) ścianki ściskane ulegają jednoczesnej utracie stateczności (pod danym rozkładem naprężeń), nazwano przekrojami „zerowymi”. W ich przypadku nie występuje wzajemne sprężyste zamocowanie płyt sąsiednich i spełnione jest normowe założenie separacji przegubowo podpartych płyt składowych przekroju pręta.
    Źródło:
    Archives of Civil Engineering; 2016, 62, 2; 229-264
    1230-2945
    Pojawia się w:
    Archives of Civil Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
      Wyświetlanie 1-10 z 10

      Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies