Vliv svaru na únosnost styčníku hranatých uzavřených průřezů
Weld size and resistance in rectangular hollow section joint
Typ dokumentu
disertační prácedoctoral thesis
Autor
Petr Jehlička
Vedoucí práce
Rotter Tomáš
Oponent práce
Bajer Miroslav
Studijní obor
Konstrukce a dopravní stavbyStudijní program
Stavební inženýrstvíInstituce přidělující hodnost
katedra ocelových a dřevěných konstrukcíPráva
A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmlVysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html
Metadata
Zobrazit celý záznamAbstrakt
Pokud ve styčníku hranatých uzavřených průřezů dochází k porušení povrchu pásu, závisí jeho únosnost na poměru šířky mezipásového prutu a pásu. V tomto poměru by mělo být uvažováno s velikostí svaru spojujícího oba pruty. Vliv typu a velikosti svaru na chování spojů obdélníkových a čtvercových uzavřených průřezů byl zkoumán v rámci této disertační práce. Poznatky v oblasti výzkumu jsou shrnuty v úvodní rešeršní části textu. Studie dané problematiky obsahuje obecné informace z oblasti chování styčníků uzavřených průřezů a normové návrhové postupy. Uvedeno je několik výzkumných prací a projektů, které byly prováděny v nedávné minulosti. Popsány jsou výzkumy aplikující metodu komponent pro zjištění únosnosti styčníků uzavřených průřezů a výzkumy, které stanovují metodu experimentálního stanovení únosnosti těchto styčníků. Součástí práce je experimentální a numerický výzkum styčníků čtvercových uzavřených průřezu. Svařované T-styčníky byly zatěžovány osovým tlakem a ohybem v rovině styčníku. Zkoumány byly tři různé typy svarů, tupé svary, koutové svary a jejich kombinace. Práce obsahuje výsledky těchto zkoušek spolu s tahovými testy materiálových charakteristik. Popsána je validace numerického modelu na základě experimentálních dat pomocí dvou programů pro výpočet konečně prvkových modelů, model s objemovými prvky v programu ABAQUS a model se skořepinovými prvky v programu RFEM. Skořepinový model dostatečně dobře reprezentuje chování styčníků uzavřených průřezu a na jeho základě je provedena parametrická studie s širším rozsahem průřezů. Výsledky experimentálního a numerického šetření ukazují nezanedbatelný vliv typu a velikosti svaru na únosnost styčníků hranatých uzavřených průřezů. S pomocí těchto výsledků byla navržena úprava analytických rovnic používaných v návrhových normách. The resistance of the square hollow sections joint depends in case of the chord face failure on the joint´s brace to chord width ratio. This includes the size of the weld connecting the two members. The influence of weld type and weld size on the behaviour of rectangular and square hollow section joints was studied in this thesis. The state of the art is summarized in the first part of the text. This summary includes general information on the behaviour of hollow section joints and standard design procedures. Several research papers and projects that have been carried out in the recent past are listed. Research applying the component method to determine the resistance of hollow section joints and research establishing a method for determining the resistance of such joints are described. Experimental and numerical investigations of square hollow section joints are included. The welded T-joints were loaded by axial compression and in-plane bending. Three different types of welds, butt welds, fillet welds and their combinations were investigated. This paper presents the results of these tests together with tensile tests of the material characteristics. The validation of the numerical model based on experimental data using two finite element programs, a solid element model in ABAQUS and a shell element model in RFEM, is provided. The shell model sufficiently represents the behaviour of the hollow section joints and a parametric study with a wider range of sections is performed based on it. The experimental and numerical results show a non-negligible effect of weld type and size on resistance of the square hollow section joints. Using these results, a modification of the analytical equations used in the design standards was proposed.
Kolekce
- Disertační práce - 11000 [476]