Zdolność do obrotu użebrowanego węzła belki ze słupem

Type: paper published in a book

Author

Ostrowski, Krzysztof

Kozłowski, Aleksander

Title variant

English

Rotation capacity of the stiffened end-plate beam to column joint

Published in

Konstrukcje betonowe i metalowe

Abstract

Polish
English

Zaproponowano funkcję potęgową opisującą maksymalną zdolność do obrotu śrubowego, użebrowanego połączenia doczołowego rygla do słupa. Bazę informacji do wyznaczenia funkcji kąta obrotu zbudowano na podstawie analizy wykonanej metodą elementów skończonych, w oparciu o pięciowartościowy plan eksperymentu numerycznego Hartleya PS/DS-P:Ha3. Charakterystyki materiałowe elementów składowych węzła użyte w analizie wykonanej metodą elementów skończonych opracowano na podstawie walidacji hierarchicznej modeli MES. Funkcję kąta obrotu wyznaczono w odniesieniu do podstawowych zmiennych wpływających na obrót węzła, jakimi są: grubość blachy czołowej „tp”, poziomy rozstaw śrub „w” oraz odległość śruby od górnej półki „cg1”. Współczynniki funkcji maksymalnego kąta obrotu węzła wyznaczono metodą estymacji nieliniowej. Przedstawiono metodologię kształtowania modeli MES spełniających wymogi analiz w obszarach dużych odkształceń. Dokonano oceny wpływu oddziaływań poszczególnych elementów składowych węzła na graniczną wartość kąta obrotu węzła.

Rotation capacity plays a very important role in an advanced analysis of steel frames, especially in plastic design of structures. In the article the authors proposed the calculation procedure of the rotation capacity for stiffened bolted end-plate beam-to-column connections. The analysis was performed with the use of finite element method, based on the numerical experiment plan. The determination of maximal rotation angle was carried out with the use of regression analysis. The main variables analyzed in parametric study were: pitch of the bolt “w” (120-180 mm), the distance between the bolt axis and the beam upper edge cg1 (50-90 mm) and the thickness of the end-plate tp (10-20 mm). Ductility influence assessment of bolts and steel tensioned specimens was carried out.

Keywords