Wstępne badania nośności na docisk zakładkowych połączeń na sworznie jednostronne

W referacie przedstawiono badania doświadczalne, których celem było określenie

nośności na docisk jednociętych połączeń sworzniowych ścianek kształtowników

giętych na zimno z blach. Złącza wykonano za pomocą sworzni jednostronnych

HUCK BOM o wysokiej wytrzymałości, które po osadzeniu szczelnie wypełniają

uprzednio wywiercony otwór. Ścianki elementów próbnych o jednakowych

grubościach 3, 4 i 5 mm wykonano ze stali tego samego gatunku tj. S235, jednak

dla każdej grubości blach ustalono odmienne parametry wytrzymałościowe.

Do łączenia ścianek grubości 3 mm użyto sworzni BOM R10 i R16 o średnicach,

odpowiednio, 8,5 mm oraz 13,6 mm, a do łączenia ścianek o grubościach

4 i 5 mm użyto sworzni BOM R16. Łącznie przebadano 24 elementy próbne.

W referacie przedstawiono przebieg badania oraz sposób zniszczenia połączeń.

Wyniki zilustrowano na wykresach zależności między obciążeniem pojedynczego

sworznia siłą ścinającą i wzajemnym przemieszczeniem łączonych ścianek.

Zachowanie się złączy opisano za pomocą funkcji wykładniczej. Ze względu na

znaczną odkształcalność połączeń, jako kryterium nośności przyjęto wartość

obciążenia, któremu odpowiada wzajemne graniczne przemieszczenie równe

3,0 mm. Zaproponowano wzory, za pomocą których nośność połączenia na docisk

dla dowolnej wartości przemieszczenia granicznego można obliczyć na podstawie

wytrzymałości na rozciąganie stali łączonych ścianek ich grubości oraz średnicy

łącznika. Uzyskano dobrą zgodność wyników doświadczalnych z wartościami

uzyskanymi na podstawie proponowanych wzorów.

Pełny tekst (pdf)

[1] PN-EN 1993-1-8:2006. Eurokod 3. Projektowanie konstrukcji stalowych. Część 1-8:

Projektowanie węzłów.

[2] Sworznie typu Huck do wykonywania połączeń elementów konstrukcji metalowych,

Aprobata Techniczna Instytutu Techniki Budowlanej, Nr AT-15-3487/99,

Warszawa 1999.

[3] Swierczyna S.: Nośność i sztywność jednociętych połączeń sworzniowych

w konstrukcjach z kształtowników giętych. Rozprawa doktorska, Gliwice 2011.

[4] ECCS TC7 TWG 7.10. Connections in Cold-formed Steel Structures. The testing

of connections with mechanical fasteners in steel sheeting and sections. ECCS No

124, 2nd edition, 2009.

[5] Zadanfarrokh F.: Analysis and design of bolted connections in cold formed steel

members. PhD Thesis, Department of Civil Engineering, University of Salford,

1991.

[6] PN-EN 1990:2004. Eurokod. Podstawy projektowania konstrukcji.