Informacja

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

Wyszukujesz frazę "steel beam" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Effect of shear span-to-depth ratio on behavior of sandwich core steel girder with corrugated web
Autorzy:
Abdullah, Mazin D.
Muhaisin, Muthana H.
Ammash, Haider K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/35557192.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie. Wydawnictwo Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
Tematy:
steel beam
shear span
corrugated web
sandwich core
experimental results
Opis:
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.
Źródło:
Scientific Review Engineering and Environmental Sciences; 2022, 31, 2; 79-87
1732-9353
Pojawia się w:
Scientific Review Engineering and Environmental Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Use of the Pareto principle to assess system sensitivity
Autorzy:
Tykocki, J.
Jordan, A.
Żelazny, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/97467.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Politechnika Poznańska. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
Tematy:
Pareto principle
wind power stations
system sensitivity
steel beam displacement
digital filter
Opis:
Generally, the sensitivity of physical systems has been investigated using sensitivity function W(x). On the other hand, this paper uses a modified Pareto principle to examine the sensitivity of two systems: a part of a medium–voltage electricity network with wind turbines and a steel beam rigidly fixed on one end subjected to a uniform load. In the first case, objective function Fp involved active power losses in in the power grid, whereas the second case concerned displacements of the end of the beam. In order to accurately define the ABC sets a digital filter with original software was used.
Źródło:
Computer Applications in Electrical Engineering; 2016, 14; 352-363
1508-4248
Pojawia się w:
Computer Applications in Electrical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of the ribs parallel to web on warping and load-bearing capacity of a steel I-beam
Autorzy:
Wierzbicki, Krzysztof
Szumigała, Maciej
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/396328.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
steel beam
warping
lateral-torsional buckling
enhancing
ribs parallel
bending
belka stalowa
odkształcenia
wzmocnienia
Opis:
The article analyses the method of enhancing a steel beam by adding additional steel members like ribs. They are rigidly connected with both flanges in a plane parallel to the web. That plates reduces warping during in-plane bending of steel beam under lateral-torsional bucking. Different thicknesses of steel plates used as ribs and different cross sections were taken into account. Calculations were conducted using FEM and ABAQUS CAE environment. The outcomes were compared with ones from previous studies which concerned an influence of endplates on load-bearing capacity of an I-beam.
Źródło:
Civil and Environmental Engineering Reports; 2019, 29, 4; 141-148
2080-5187
2450-8594
Pojawia się w:
Civil and Environmental Engineering Reports
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Impact of numerical modelling of kinematic and static boundary conditions on stability of cold-formed sigma beam
Ocena efektowności różnych modeli numerycznych do wyznaczania momentów krytycznych belek sigma profilowanych na zimno
Autorzy:
Rzeszut, Katarzyna
Szewczak, Ilona
Różyło, Patryk
Guminiak, Michał
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27312084.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
analiza numeryczna
belka cienkościenna
belka stalowa
profilowanie na zimno
moment krytyczny
numerical analysis
thin-walled beam
cold-formed beam
steel beam
boundary condition
Opis:
The main aim of the study is an assessment of models suitability for steel beams made of thin-walled cold-formed sigma profiles with respect to different numerical descriptions used in buckling analysis. The analyses are carried out for the sigma profile beam with the height of 140 mm and the span of 2.20 m. The Finite Element (FE) numerical models are developed in the Abaqus program. The boundary conditions are introduced in the form of the so-called fork support with the use of displacement limitations. The beams are discretized using S4R shell finite elements with S4R linear and S8R quadratic shape functions. Local and global instability behaviour is investigated using linear buckling analysis and the models are verified by the comparison with theoretical critical bending moment obtained from the analytical formulae based on the Vlasow beam theory of the thin-walled elements. In addition, the engineering analysis of buckling is carried out for a simple shell (plate) model of the separated cross-section flange wall using the Boundary Element Method (BEM). Special attention was paid to critical bending moment calculated on the basis of the Vlasov beam theory, which does not take into account the loss of local stability or contour deformation. Numerical shell FE models are investigated, which enable a multimodal buckling analysis taking into account interactive buckling. The eigenvalues and shape of first three buckling modes for selected numerical models are calculated but the values of critical bending moments are identified basing on the eigenvalue obtained for the first buckling mode.
Głównym celem pracy jest ocena przydatności modeli numerycznych belek stalowych wykonanych z cienkościennego profilu sigma formowanego na zimno z uwzględnieniem różnych opisów numerycznych pod kątem analizy wyboczenia. Analizy prowadzone są dla belki o profilu sigma o wysokości 140 mm i rozpiętości 2,20 m. Modele numeryczne Metody Elementów Skończonych (MES) są opracowywane w programie Abaqus. Warunki brzegowe modelowane są w postaci tzw. podpory widełkowej z wykorzystaniem ograniczeń przemieszczeń. Belki modelowane są przy użyciu powłokowego elementu skończonego S4R z liniową lub kwadratową funkcją kształtu. Utrata stateczności lokalnej i globalnej jest badana za pomocą liniowej analizy wyboczeniowej i jest weryfikowana przez porównanie z teoretycznym krytycznym momentem zginającym uzyskanym z analitycznych wzorów opartych na tzw. teorii belek Własowa, dedykowanej dla elementów cienkościennych. Dodatkowo dla prostego modelu powłokowego (płytowego), dla wydzielonej części przekroju w postaci ścianki (pas lub środnik) przeprowadzana jest analiza wyboczeniowa z wykorzystaniem Metody Elementów Brzegowych (MEB). Prowadzona jest również dyskusja dotycząca uproszczeń geometrycznych w przekroju sigma zgodnie z założeniami teoretycznymi. Szczególną uwagę zwrócono na krytyczny moment zginający obliczony na podstawie belkowej teorii Własowa, która nie uwzględnia utraty stateczności lokalnej ani deformacji konturu. Z drugiej strony badane są numeryczne modele powłokowe MES i MEB, które umożliwiają multimodalną analizę wyboczeniową z uwzględnieniem wyboczenia interaktywnego. W artykule wartość własna i kształt postaci wyboczeniowych dla wybranych modeli numerycznych są obliczane dla trzech pierwszych postaci wyboczeniowych, natomiast wartości krytyczne momentów zginających są identyfikowane na podstawie wartości własnej otrzymanej dla pierwszej postaci wyboczeniowej.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2023, 69, 2; 311--323
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of Bimoment Restraints on the Load-Bearing Capacity of a Steel I-Beam
Autorzy:
Wierzbicki, Krzysztof
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1838067.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
steel beam
load capacity
warping
imperfections
stiffeners
bending
lateral-torsional buckling
GMNIA
belka stalowa
nośność
niedoskonałość
usztywnienie
Opis:
The study presents an analysis of steel I-beam warping. The calculations were made for hot-rolled IPE200 hinged beams with different lengths. After determining load-bearing capacity using the GMNIA method, the beams were strengthened with bimoment restraints at each end. The changes in critical moment and load-bearing capacity were then evaluated. The study presents the manner in which the material and geometric imperfections have been determined. The GMNIA calculations were conducted using the Finite Element Method in Abaqus software. The results were then compared to results obtained with traditional methods and acquired from LT Beam software.
Źródło:
Civil and Environmental Engineering Reports; 2020, 30, 4; 33-47
2080-5187
2450-8594
Pojawia się w:
Civil and Environmental Engineering Reports
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Deflections of steel plate-concrete composite beams in the light of experimental studies
Ugięcia belek kompozytowych z płyt stalowych i betonu w świetle studiów doświadczalnych
Autorzy:
Kisała, Dawid
Furtak, Kazimierz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1853650.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
ugięcie
belka kompozytowa
belka stalowo-betonowa
badanie eksperymentalne
obliczenia
deflection
composite beam
steel-concrete beam
experimental study
calculations
Opis:
A method of calculating the deflections of steel plate-concrete composite beams is proposed. In the hybrid work of such beams the properties of reinforced concrete and composite structures are combined. This convention should be followed in considering their ultimate capacity and serviceability limit state. The proposed solution has been verified in experimental studies performed by the authors. Good compatibility of theoretical calculations and experimental results has been obtained. It allows the theoretical solution to be used in the analysis of other cases with parameters different than those of the discussed beams. In the experiments done by the author six beams of total length of 5.20 m and theoretical length of 5,00 m were used. The cross section was rectangular, 0.24 m in width and 0.49 m in height. The steel plate 4.74 m long was 6.10 and 16 mm thick. The diameter of the flexible connectors was 13 mm. Their spacing varied between 80 and 200 mm. Owing to the flexibility of the connectors the interface slip between the steel and concrete parts was included in the theoretical solutions. The results of an in-depth analysis indicate that the deflections of steel plate-concrete composite beams are affected by the compressive strength of concrete and the yield point of steel as well as connectors’ diameter and spacing. This impact varies, that of the yield point of the steel from which the plate is made being the highest.
Zaproponowano metodę obliczania ugięć belek kompozytowych z płyt stalowych i betonu. W pracy hybrydowej takich belek łączy się właściwości konstrukcji żelbetowej i zespolonej. Tej konwencji należy przestrzegać przy rozważaniu ich ostatecznej nośności i stanu granicznego użytkowalności. Zaproponowane rozwiązanie zostało zweryfikowane w badaniach eksperymentalnych autorów. Uzyskano dobrą zgodność obliczeń teoretycznych i wyników eksperymentalnych. Pozwala to na zastosowanie rozwiązania teoretycznego w analizie innych przypadków o parametrach innych niż omawiane belki. W eksperymentach wykonanych przez autora wykorzystano sześć belek o łącznej długości 5,20 mi teoretycznej 5,00 m. Przekrój był prostokątny, miał 0,24 m szerokości i 0,49 m wysokości. Blacha stalowa o długości 4,74 m miała 6,10 i 16 mm grubości. Średnica elastycznych łączników wynosiła 13 mm. Ich rozstaw wahał się od 80 do 200 mm. Ze względu na elastyczność łączników w rozwiązaniach teoretycznych uwzględniono poślizg między elementami stalowymi i betonowymi. Wyniki dogłębnej analizy wskazują, że na ugięcia belek zespolonych stalowo-płytowych ma wpływ wytrzymałość betonu na ściskanie oraz granica plastyczności stali, a także średnica i rozstaw łączników. Wpływ ten jest różny, przy czym granica plastyczności stali, z której wykonana jest blacha, jest najwyższa.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2021, 67, 1; 673-688
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Comparison of the bending strenght of a steel plate-concrete composite beams defined experimentally, theoretically and numerically
Ocena nośności na zginanie belek zespolonych typu blacha stalowa-beton
Autorzy:
Kisała, D.
Furtak, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/231443.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
belka stalowo-betonowa
belka zespolona
wytrzymałość na zginanie
badanie eksperymentalne
steel-concrete beam
composite beam
bending strength
experimental test
Opis:
Badania konstrukcji zespolonych typu blacha stalowa-beton, nie mają długiej tradycji. Są one z jednej strony modyfikacją klasycznych konstrukcji zespolonych typu stal-beton, a z drugiej kontynuatorem konstrukcji Möllera, stosowanych już pod koniec XIX wieku. Pewne podobieństwo występuje, między analizowanymi konstrukcjami a elementami żelbetowymi wzmacnianymi zespolonymi z nimi blachami stalowymi lub taśmami kompozytowymi. Rozwiązania te stosuje się przy wzmacnianiu belek żelbetowych. Krótki okres stosowania belek zespolonych typu blacha stalowa-beton sprawia, że wiele problemów - nawet natury podstawowej - jest jeszcze do rozwiązania. Dotyczy to także nośności przy obciążeniach doraźnych, a także ugięć i zarysowania oraz wpływu skurczu i pełzania betonu. W obliczeniach praktycznych nie uwzględnia się parametru czasu (obciążenia długotrwałe), a także odkształceń skurczowych betonu i jego pełzania. Celem pracy jest podanie rozwiązania teoretycznego, dotyczącego nośności na zginanie elementów zespolonych typu blacha stalowa-beton oraz przeprowadzenie analizy wpływu wybranych parametrów na tę nośność. Zakres pracy obejmuje podanie stosownych wzorów z uwzględnieniem specyfiki analizowanych belek. W analizie podanych rozwiązań wzięto pod uwagę geometrię przekroju poprzecznego belek oraz cechy mechaniczne materiałów składowych.
The aim of the paper was to assess the bending strength of steel plate - concrete composite members, based on an experimental study performed by the authors together with theoretical and numerical analyses. The values of the mechanical parameters of the materials the beams were made from were adopted on the basis of the tests results. The proposed solutions have been verified by experiment. For this purpose the results of tests performed by the authors and other researchers have been used. The former ones are original, and the way of their presentation makes them applicable by other researchers. Following the results it can be stated that with respect to bending strengths from the experimental study the results obtained from the theoretical analysis are underestimated 6,6 % on average. The results based on the numerical analysis, on the other hand, are overestimated by - 7,5 % on average. The results of the theoretical and numerical analyses indicate that the interface slip between the steel plate and concrete part affect the bending strength of steel plate-concrete composite beams only slightly (about 2% on average).
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2020, 66, 3; 623-641
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of boundary conditions in FEM model on structural behaviour of thin-walled steel beams strengthened by CFRP tapes
Autorzy:
Rzeszut, Katarzyna
Szewczak, Ilona
Różyło, Patryk
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/389960.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Politechnika Lubelska. Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej
Tematy:
steel thin-walled cold-formed beam
CFRP tape
strengthening
Opis:
The main aim of the study is verification and validation of FEM numerical model of beams made of thin-walled steel profiles retrofitted by CFRP tapes Sika CarboDur S. Validation is are carried out based on own laboratory tests conducted on “Blachy Pruszyński” S-type beams. The CFRP tape are bonded to the beam at compressed or tensioned flange. The most important part of this study is focused on investigation of boundary conditions influence in FEM model developed in Abaqus program. Moreover the numerical models are also tested in terms of different mesh density and types of finite elements. Numerical analyses are carried out using Newton-Raphson iterative method to solve non-linear equilibrium equation. In the paper special attention is paid to the evaluation of the possibility to increase the load capacity of the beams by appropriate localisation of CFRP tape.
Źródło:
Budownictwo i Architektura; 2020, 19, 2; 73-86
1899-0665
Pojawia się w:
Budownictwo i Architektura
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Flexural Strength of Steel-Concrete Composite Beams Under Two-Point Loading
Autorzy:
Sangeetha, Palanivelu
Ramana Gopal, S.
Jai Vigneshwar, A.
Vaishnavi, K.
Srinidhi, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1838063.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
composite beam
steel-concrete beam
flexural strength
decking sheet
connector
load
ANSYS
belka zespolona
belka stalowo-betonowa
złącze
obciążenie
odkształcenie
Opis:
This study investigates the flexural strength of simply-supported steel–concrete composite beams under two-point loading. A total of four specimens were tested to failure for varying parameters including type of connectors (stud and channel) and number of connectors (two and four). ANSYS software was used to establish the finite element models that can simulate the flexural behaviour of the composite beam. The test results show that a beam with channel connectors performs better than a beam with stud connectors. The composite beam with two connectors between the beam and slab causes additional deflection due to slippage in the connectors, when compared to the beam with four connectors. The results from the analytical model are in good agreement with the experimental results.
Źródło:
Civil and Environmental Engineering Reports; 2020, 30, 4; 21-32
2080-5187
2450-8594
Pojawia się w:
Civil and Environmental Engineering Reports
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
On LTB resistance assessment of prismatic I-section beams according to Eurocode 3
W sprawie oceny nośności na zwichrzenie pryzmatycznych belek o przekrojach dwuteowych zgodnie z Eurokodem 3
Autorzy:
Giżejowski, M.
Stachura, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/104397.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
belka stalowa
belka pryzmatyczna
dwuteownik
zwichrzenie
nośność
ocena bezpośrednia
ocena pośrednia
steel prismatic beam
prismatic beam
I-section
lateral-torsional buckling
direct resistance evaluation
indirect resistance evaluation
Opis:
The lateral-torsional buckling resistance (LTB resistance) of beams bent about the major axis is dealt in Eurocode 3 twofold: a) directly in clause 6.3.2, referring to the lateral-torsional buckling curves of the so-called General case in 6.3.2.2 and of Special case of rolled sections and equivalent welded sections in 6.3.2.3, and indirectly in 6.3.3 as a special case of beam-columns in bending and compression (provided that the axial force and the bending moment about z-z axis vanish). In the latter, interaction factors are evaluated either from Annex A (alternative method 1) or from Annex B (alternative method 2). This paper discusses the issue of interrelations of mentioned above direct and indirect approaches for the evaluation of the lateral-torsional resistance of beams under moment gradient.
Nośność na zwichrzenie belek zginanych względem osi większej bezwładności przekroju można określić na podstawie normy PN-EN 1993-1-1 na dwa sposoby: a) bezpośrednio na podstawie punktu 6.3.2 ww. normy, przyjmując współczynnik redukcyjny χLT zgodnie z postanowieniami przypadku ogólnego (podpunkt 6.3.2.2) lub zmodyfikowany współczynnik redukcyjny χLT,mod zgodnie z przypadkiem odnoszącym się do bisymetrycznych dwuteowników walcowanych i ich odpowiedników spawanych (podpunkt 6.3.2.3); b) pośrednio na podstawie punktu 6.3.3 ww. normy, rozpatrując szczególny przypadek elementu ściskanego i zginanego, w którym zanika wpływ ściskania i zginania względem osi mniejszej bezwładności. W odniesieniu do metody pośredniej wg 6.3.3 normy, współczynniki interakcji można wyznaczyć na podstawie Załącznika A (alternatywna metoda 1) lub Załącznika B (alternatywna metoda 2) ww. normy. W artykule przeprowadzono dyskusję wzajemnych relacji pomiędzy przedstawionym podejściem bezpośrednim i pośrednim w wyznaczaniu nośności belek zginanych narażonych na zwichrzenie. Na przykładzie swobodnie podpartej belki zginanej dwoma momentami podporowymi o różnym znaku i wartości porównano powyższe podejścia i sformułowano wnioski.
Źródło:
Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury; 2017, 64, 3/I; 427-436
2300-5130
2300-8903
Pojawia się w:
Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Temperature Distribution in a Steel Beam-to-Column Joint when Exposed to Fire. Part 1: End-Plate Joint
Autorzy:
Maślak, M.
Suchodoła, M.
Woźniczka, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/105584.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
beam-to-column steel end-plate joint
fire
temperature distribution
joint components
numerical simulation
Opis:
Temperature distribution usually observed in steel beam-to-column end-plate joint after 15 minutes of its standard fire exposure is presented and discussed in detail. Two types of joints are analysed for comparative purposes. The first one is a pure steel connection while the other is covered by a reinforced concrete slab. Numerical simulation of the considered joint heating scenario was performed using the 3D model in the ANSYS environment. Some results were additionally verified by simpler calculations carried out on 2D models using the SAFIR computer program. It is emphasized that due to the local accumulation of many massive steel plates the representative temperature values identified in particular joint components are significantly lower than those which at the same time are measured in beam and column outside the connection. This means that the classic assumption of even temperature over the entire length of all the structural elements of a frame load-bearing structure exposed to fire at any time during such fire, without distinguishing in the formal model any cooler nodal elements, is always safe but very conservative. In addition, as the fire develops the differentiation between the temperature values relating to the beam web and to the beam flanges becomes more visible. This effect is particularly significant in the presence of a massive floor slab adjacent the upper flange of a frame I-beam which effectively cools it.
Źródło:
Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury; 2018, 65, 2; 25-34
2300-5130
2300-8903
Pojawia się w:
Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Nonlinear longitudinal shear distribution in steel-concrete composite beams
Nieliniowy rozkład ścinania podłużnego w stalowo-betonowych belkach zespolonych
Autorzy:
Grzeszykowski, B.
Szmigiera, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/231369.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
belka zespolona
belka stalowo-betonowa
ścinanie podłużne
fiber element method
łącznik nieciągliwy
łącznik na ścinanie
composite beam
steel-concrete beam
longitudinal shear
shear flow
non-ductile connector
shear connector
Opis:
This paper describes a fiber-based model proposed for computing the nonlinear longitudinal shear distribution in composite steel-concrete beams. The presented method incorporates the accurate stress-strain relationship with strain softening for concrete and bi-linear constitutive relation for structural steel, both in agreement with Eurocodes, however any one-dimensional constitutive relation can be used. The numerical solution for a simply supported beams loaded with the uniform load, concentrated force and both was presented. The results indicate that the highest value of the shear flow for a beam under an uniform load is at the ends and in the one third of the span length and for the point load, the maximum shear is in the proximity of the concentrated force.
Równomierny rozstaw łączników na ścinanie w stalowo-betonowych belkach zespolonych według Eurokodu 4 można zastosować tylko dla ciągliwych łączników ścinanych, w których charakterystyczna zdolność do poślizgu wynosi co najmniej 6 mm. Według normy EC4 tylko łączniki sworzniowe z łbami o całkowitej długości po przyspawaniu nie mniejszej niż 4-krotna średnica i z trzpieniem o nominalnej średnicy nie mniejszej niż 16 mm i nie większej niż 25 mm można uznać, że spełniają powyższy warunek. W związku z tym stosowanie innych typów łączników rozmieszczonych równomiernie na długości krytycznej belki jest możliwe tylko na podstawie badań eksperymentalnych. Dodatkowo, w belkach poddanych dużym obciążeniom, w których podłużna siła ścinająca osiąga duże wartości, należy stosować łączniki ścinane charakteryzujące się znaczną nośnością. W tego typu łącznikach trudne może być spełnienie warunku ciągliwości, przy jednoczesnym zachowaniu wymaganej nośności na ścinanie. Według Eurokodu 4 łączniki ścinane można rozmieścić na długości krytycznej belki zgodnie z rozkładem ścinania obliczonym za pomocą teorii sprężystości. Jednakże nośność sprężysta przekroju zespolonego (klasy 1 i 2) jest znacznie mniejsza od jego nośności granicznej, co powoduje zwiększenie zużycia materiałów. Aby tego uniknąć i wykorzystać plastyczne rezerwy nośności przekroju zespolonego, rozkład podłużnej siły ścinającej należy obliczyć za pomocą teorii nieliniowej. W artykule przedstawiono procedurę wyznaczania nieliniowego rozkładu ścinania podłużnego w belkach zespolonych za pomocą „Fiber Element Method”. Podano rozwiązania numeryczne dla belki swobodnie podpartej obciążonej równomiernie, siłą skupioną w środku rozpiętości oraz obydwoma obciążeniami jednocześnie.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2019, 65, 1; 65-82
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Pseudo-static test of steel-glulam composite beam-to-column exterior joints
Autorzy:
Duan, Shaowei
Liu, Xinglong
Yuan, Jian
Wang, Zhifeng
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1853633.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
połączenie belka-słup
połączenie zewnętrzne
belka stalowa klejona
belka kompozytowa
test pseudostatyczny
forma przekroju
rozpraszanie energii
nośność
beam to column joint
exterior joint
steel-glulam beam
composite beam
pseudo-static test
cross-section form
energy dissipation
capacity
Opis:
Steel-glulam structure is a new type of composite structure,glulam have lateral support effect on steel plate, that can prevent premature buckling of steel plate and improve the stability of steel structure. In order to study the influence of column’s cross-section form on the seismic performance of steel-glulam composite beam-to-column exterior joint, the column’s cross-section form was taken as the basic variable (glulam rectangular section , H-beam section and H-beam-glulam rectangular section were used respectively). The pseudo-static tests of three composite beam-to-column joints were carried out to observe the different failure modes, and obtain the mechanical performance indexes. The experiment results demonstrated that: The energy dissipation capacity of beam-to-column exterior joint composed of glulam column was the worst, the ultimate bearing capacity and stiffness were the lowest. The ultimate bearing capacity of the exterior joints formed by the H-beam column and the H-beam-glulam composite column were both high, and their ductility coefficients were similar, while the former had better energy dissipation capacity.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2021, 67, 1; 147-161
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of the End-Plate Thickness on the Steel Beam-to-Column Joint Stiffness when Subject to Bending
Autorzy:
Maślak, M.
Pazdanowski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/104294.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
beam-to-column steel end-plate joint
end-plate thickness
joint flexibility
initial stiffness
numerical simulation
Opis:
Based on the numerical simulation performed within the Abaqus computational environment for a typical end-plate beam-to-column joint the influence of the endplate thickness on the effective joint rigidity has been verified. The initial joint rigidity at first determined for 20 mm thick end-plate has been compared with rigidity of the joint constructed with substantially more flexible end-plates 10, 8 and 6 mm thick. In all the considered cases the column was equipped with horizontal ribs stiffening the web at the height of beam top and bottom flange. No diagonal ribs were applied. In addition the column flange at the zone directly adjacent to the beam end-plate in all the analyzed cases has been set to 30 mm. This way it did not affect the computationally determined rigidity of considered joints. Juxtaposition of M-ϕ curves characterizing the considered joints and depicting the relationship between the applied bending moment and relative change of the initial angle between undeformed axes of beam and column in the analyzed frame indicates qualitatively different modes of destruction of the considered joints, and thus different computational models determining their bearing capacity. In the first case obtained parameters seem to indicate that the joint is nominally rigid but in all the remaining cases the bearing capacity seems to be exhausted by the increasing deformation of the more and more flexible end-plate.
Źródło:
Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury; 2018, 65, 2; 145-156
2300-5130
2300-8903
Pojawia się w:
Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Refined energy method for the elastic flexural-torsional buckling of steel H-section beam-columns. Part II: Comparison and verification for elements LTU and LTR
Udoskonalona metoda energetyczna sprężystego wyboczenia giętno-skrętnego stalowych elementów ściskanych i zginanych o przekroju dwuteowym. Część II: Porównanie i weryfikacja dla elementów LTU i LTR
Autorzy:
Giżejowski, Marian
Barszcz, Anna
Wiedro, Paweł
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27312074.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
element stalowy
ściskanie ze zginaniem
dwuteownik bisymetryczny
zachowanie sprężyste
wyboczenie giętno-skrętne
symulacja numeryczna
weryfikacja
rozwiązanie analityczne
steel beam-column
bisymmetric cross-section
double T section
elastic behaviour
flexural-torsional buckling
numerical simulation
verification
analytical solutions
Opis:
In investigations constituting Part I of this paper, the effect of approximations in the flexural-torsional buckling analysis of beam-columns was studied. The starting point was the formulation of displacement field relationships built straightforward in the deflected configuration. It was shown that the second-order rotation matrix obtained with keeping the trigonometric functions of the mean twist rotation was sufficiently accurate for the flexural-torsional stability analysis. Furthermore, Part I was devoted to the formulation of a general energy equation for FTB being expressed in terms of prebuckling stress resultants and in-plane deflections through the factor k1. The energy equation developed there was presented in several variants dependent upon simplified assumptions one may adopt for the buckling analysis, i.e. the classical form of linear eigenproblem analysis (LEA), the form of quadratic eigenproblem analysis (QEA) and refined (non-classical) forms of nonlinear eigenproblem analysis (NEA), all of them used for solving the flexural-torsional buckling problems of elastic beam-columns. The accuracy of obtained analytical solutions based on different approximations in the elastic flexural-torsional stability analysis of thin-walled beam-columns is examined and discussed in reference to those of earlier studies. The comparison is made for closed form solutions obtained in a companion paper, with a scatter of results evaluated for k1 = 1 in the solutions of LEA and QEA, as well as for all the options corresponding to NEA. The most reliable analytical solution is recommended for further investigations. The solutions for selected asymmetric loading cases of the left support moment and the half-length uniformly distributed span load of a slender unrestrained beam-column are discussed in detail in Part II. Moreover, the paper constituting Part II investigates how the buckling criterion obtained for the beam-column laterally and torsionally unrestrained between the end sections might be applied for the member with discrete restraints. The recommended analytical solutions are verified with use of numerical finite element method results, considering beam-columns with a mid-section restraint. A variant of the analytical form of solutions recommended in these investigations may be used in practical application in the Eurocode’s General Method of modern design procedures for steelwork.
W I części niniejszej pracy zastosowano różne rodzaje aproksymacji w analizie wyboczenia giętno-skrętnego elementów ściskanych i zginanych w płaszczyźnie większej bezwładności przekroju. Punktem wyjścia było sformułowanie zależności na pole przemieszczeń w konfiguracji odkształconej. Pokazano, że macierz rotacji, otrzymana przy zachowaniu funkcji trygonometrycznych średniego kąta skręcenia, jest wystarczająco dokładna do analizy stateczności giętno-skrętnej. Szczególną uwagę zwrócono w Części I na sformułowanie ogólnego równania energetycznego dla FTB, wyrażonego w funkcji sił przekrojowych na podstawowej ścieżce równowagi, przed utratą płaskiej postaci zginania II rzędu, a także wpływu efektu ugięć w płaszczyźnie większej bezwładności przekroju, wyrażonego za pomocą współczynnika k1. Otrzymane równanie energetyczne zostało przedstawione w kilku wariantach zależnych od założeń upraszczających, jakie można przyjąć do rozwiązywania problemów wyboczenia giętno-skrętnego, tj. w postaci klasycznej analizy liniowego problemu własnego (LEA), w postaci kwadratowego problemu własnego (QEA) oraz w postaci udoskonalonej (nieklasycznej) analizy nieliniowego problemu własnego (NEA). W części II, w pierwszej kolejności, została zbadana i dyskutowana dokładność otrzymanych rozwiązań analitycznych w odniesieniu do propozycji przedstawionych we wcześniejszych opracowaniach. Przeprowadzone są też porównania dla rozwiązań w postaci zamkniętej uzyskanych w Części I, z oceną rozrzutu wyników, po przyjęciu k1 = 1 w rozwiązaniach odpowiadających LEA i QEA, a także wszystkich opcji w rozwiązaniach odpowiadających NEA. Do dalszych badań rekomendowano najbardziej wiarygodne rozwiązanie analityczne. Szczegółowej weryfikacji poddano rozwiązania uzyskane dla wybranych asymetrycznych przypadków obciążenia: momentem na lewej podporze i równomiernie rozłożonym obciążeniem w połowie długości nieusztywnionego, smukłego elementu ściskanego i zginanego. Ponadto w Części II zbadano, w jaki sposób kryterium wyboczeniowe, uzyskane dla elementu ściskanego i zginanego bez usztywnień poprzecznych i przeciwskrętnych między przekrojami końcowymi, może być zastosowane dla elementu z dyskretnymi stężeniami poprzecznymi. Zalecane rozwiązania analityczne zweryfikowano z wykorzystaniem wyników numerycznych metody elementów skończonych dla elementów stężonych w przekroju środkowym. Wariant analitycznej postaci rozwiązania zalecanego w zaprezentowanych badaniach może być wykorzystany w praktyce w eurokodowej Metodzie Ogólnej (GM).
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2023, 69, 2; 265--289
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

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