dr inż. Agnieszka Jabłońska-Krysiewicz, Politechnika Białostocka,Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska

Autor do korespondencji e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

DOI: 10.15199/33.2017.10.08

W artykule przedstawiono analizę nośności spawanego połączenia rurowego typu K za pomocą metody elementów skończonych. Określono jego nośność zgodnie z procedurą opisaną w Eurokodzie 3. Opracowano model numeryczny węzła, w którym zastosowano elementy przestrzenne oraz nieliniowy model materiału. Analiza MES przeprowadzona dla węzłów niewzmocnionych lub wzmocnionych blachą poziomą i pionową pokazała pozytywny wpływ wzmocnienia na stany deformacyjno-naprężeniowe węzła. Wspawanie dodatkowej blachy pionowej ogranicza przemieszczenia wszystkich elementów, lecz nie ma wpływu na redukcję stref przekroczenia granicy plastyczności.

Słowa kluczowe: konstrukcje stalowe; rury stalowe; metoda elementów skończonych; nośność.

* * *

The assessment of the strength of steel RHS connections according to Eurocode 3 and FEM analysis

In the article is presented finite element method analysis of strength of steel welded K-joints made of RHS sections. According to rules described in Eurocode 3 the resistances of connections were calculated. Numerical elastic-plastic 3D finite element models were performed in order to establish the Huber-von Mises stresses maps and deformations in elements of connections. FEM analysis for reinforced joint and joint without flange reinforcing plate have shown that using flange reinforcing plate had positive influence on resistance and lead to decreasing in stresses and deformations in joint elements. In joint with plate between brace members there were observed decreasing in total deformations of elements, but stresses in elements were on the same level.

Keywords: steel structures, RHS elements, finite element method, strength.

Literatura
[1] ANSYS Manual. ANSYS 14.0. Online help.
[2] Bródka Jan, Aleksander Kozłowski. 2013. Projektowanie i obliczanie połączeń i węzłów konstrukcji stalowych. Rzeszów. Polskie Wydawnictwo Techniczne.
[3] Bródka Jan, Mirosław Broniewicz. 2004. Kształtowniki o przekrojach zamkniętych. Poradnik dla projektantów i konstruktorów. Część I i II. Warszawa. Konig Stahl.
[4] Bródka Jan, Mirosław Broniewicz. 2001. Konstrukcje stalowe z rur. Warszawa. Wydawnictwo Arkady.
[5] Dutta Dipak. 1999. Hohlprofile-Konstruktionen. Berlin. Ernst und Sohn. A Willey Company.
[6] Packer Jeffrey A. 1976 – 1978. Theoretical behavior and analysis of welded steel joints with RHS chord sections. Interim reports 1 to 5 and thesis. University of Nottingham.
[7] Packer JeffreyA., J. E. (ed) Tenderson. 1996. Design Guide for Hollow Structural Section Connections. Canadian Institute of Steel Construction.
[8] PN-EN 1993-1-8:2006 + zmiany. Konstrukcje stalowe – Projektowanie węzłów.
[9] Wardenier J. 1982. Hollow Section Joints. Delft. Delft University Press.
[10] Wardenier J., C. H. M. de Konig. Investigation into the static strength of welded lattice girder joints in structural hollow sections. Part 1: Rectangular hollow sections. Part 2: Joints with circular sections and rectangular boom. Stevin Reports 6-76-4 and 6-76-6. Delft University of Technology.
[11] Życiński Jacek, Andrzej Czechowski, Jan Bródka. 1986.Nośność graniczna węzłów w kształcie litery Kwykonanych z rur prostokątnych.Archiwum Inżynierii Lądowej 3. Badania zostały zrealizowane w ramach pracy nr S/WBiIŚ/2/2017 i sfinansowane ze środków na naukę MNiSW

Otrzymano: 01.08.2017 r.

Przeczytaj cały artykuł >>

Materiały Budowlane 10/2017, str. 27-29 (spis treści >>)