Pusiau standžių mazgų stiprio ir standžio nustatymo metodai
Kvauka, Artūras | Metalinių ir medinių konstrukcijų katedra |
Pusiau standžių mazgų įtaka plieninių konstrukcijų elgsenai ir jų ekonominė nauda yra seniai žinoma. Tačiau projektuojant konstrukcijas, vis dar dažnai taikoma idealiai standžių ir lanksčių mazgų sąvoka. Tai yra dėl to, kad nėra pakankamai žinių ir programinių paketų šiems mazgams skaičiuoti. Atlikta daugybė išsamių pusiau standžių mazgų mokslinių tyrimų, tačiau informacijos poreikis apie veiksnius, kurie daro įtaką mazgo netiesinei elgsenei, vis dar yra nepakankamas. Varžtiniai mazgai, priklausomai nuo varžtų išdėstymo, laikomi standžiais arba lanksčiais, tačiau tikroji jų elgsena yra kaip pusiau standžių mazgų, todėl aktualu nagrinėti varžtinius mazgus. Šiame darbe pateikta ir išanalizuota varžtinių pusiau standžių mazgų per galinę plokštelę elgsena naudojant baigtinių elementų modeliavimo bei skaičiavimo kompiuterinę programą. Skaičiuojant baigtinių elementų programa naudoti trimačiai Solid tipo baigtiniai elementai. Įvertintas medžiagos fizinis netiesiškumas, bei sumodeliuotas ir išspręstas kontakto uždavinys. Gauti duomenys palyginti su rezultatais, gautais atlikus skaičiavimus naudojant metodiką, pateiktą Eurokode3 „Plieninių konstrukcijų projektavimas” 1-8 dalyje „Mazgų projektavimas”. Darbe pateiktos įvairių mazgų tipų momento - pasisukimo kreivės , kurios gautos skaičiuojant baigtinių elementų programa ir vadovaujantis EC3 1-8 dalies nurodymais. Atliktas šių kreivių palyginimas bei padarytos išvados.
The effect of partially-restrained (PR) connections on the behavior of steel frames and their potential economical benefits is well recognized. However, many structural analysis and design approaches still consider connections as either fixed or pinned. This assumption is mainly due to convenience and the lack of common analysis and design approaches that address PR connections. Despite many full-scale experimental studies that have been conducted to date, there is still a need for a better understanding of the mechanisms that effect the non-linear behavior of PR connectionsThis paper presents and discusses results of parametric analyses on the behavior of bolted extended end plate connections using Finite Element (FE) modeling tools. Solid brick elements that include plasticity effects were used to model the beam section, column flange, bolts and end-plate. The analyses were calibrated to „Eurocode3: Design of steel structures - Part 1-8: Design of joints” results that are also briefly reviewed in this paper. The analytical models took into account material nonlinearities, geometrical discontinuities, large displacements and contact conditions. Pesented moment - rotation curves that there identify by Finite Element method and EC3 direction. Made analysis and comparison of these curves.