ANALIZA NOŚNOŚCI STALOWEJ RAMY PŁASKIEJ O BLACHOWNICOWYCH ELEMENTACH SMUKŁOŚCIENNYCH

W pracy przedstawiono analizę nośności stalowej ramy płaskiej na przykładzie
ramy portalowej o rozpiętości 36,0 m, wykonanej ze smukłościennych elementów
blachownicowych o zmiennej wysokości środnika i przegubowo połączonej
z fundamentami. Ramę portalową zaprojektowano zgodnie z wymaganiami Eurokodu,
a następnie przeanalizowano wpływ rozmieszczenia dyskretnych stężeń
bocznych i przeciwskrętnych na jej nośność. Obliczenia uwzględniają imperfekcje
konstrukcji, które zaimplementowano w modelu jako przeskalowane formy wyboczenia
lokalnego i globalnego ramy portalowej, wyznaczone ze sprężystej analizy
wyboczeniowej LBA. W celu zbadania wpływu rodzaju i kształtu imperfekcji
na nośność ramy, przeprowadzono najpierw analizę układu o geometrii idealnej,
materiałowo i geometrycznie nieliniową GMNA, a następnie analizę materiałowo
i geometrycznie nieliniową GMNIA układu imperfekcyjnego. Analizę przeprowadzono
z wykorzystaniem programu komputerowego ABAQUS/Standard.
W uwagach końcowych podsumowano wyniki analiz oraz wskazano kierunki dalszych
badań.

Pełny tekst (pdf)

[1] Biegus A.: Stalowe budynki halowe. Arkady, Warszawa 2008.
[2] Mendera Z., Kuchta K.: Przykłady wymiarowania konstrukcji stalowych z profili
SIN. Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej 2003.
[3] Bródka J.: Stalowe konstrukcje hal i budynków wysokich, t.1, Wyd. Politechniki
Łódzkiej, Łódź 1994.
[4] Kozłowski A., Ostrowski K.: Kształtowanie i obliczanie ram portalowych według
PN-EN 1993-1-1. "Inżynieria i Budownictwo", nr 7/2009.
[5] Stachura Z., Giżejowski M.: Eurokodowe procedury statecznościowego sprawdzania
nośności ram płaskich. 61 Konferencja Naukowa Komitetu Inżynierii Lądowej
i Wodnej PAN oraz Komitetu Nauki PZITB „Bydgoszcz – Krynica 2015”.
[6] Weiss S., Giżejowski M.: Stateczność konstrukcji metalowych. Układy prętów.
Arkady, Warszawa 1991.
[7] Biegus A.: Nośność graniczna stalowych konstrukcji prętowych. Wydawnictwo
Naukowe PWN. Warszawa-Wrocław 1997.
[8] PN-EN 1993-1-1: Eurokod 3 - Projektowanie konstrukcji stalowych. Część 1-1:
Reguły ogólne i reguły dla budynków.
[9] PN-EN 1993-1-5: Eurokod 3 - Projektowanie konstrukcji stalowych. Część 1-5:
Blachownice.
[10] PN-EN 1993-1-6: Eurokod 3 - Projektowanie konstrukcji stalowych. Część 1-6:
Wytrzymałość i stateczność konstrukcji powłokowych.
[11] PN-EN 1993-1-7: Eurokod 3 - Projektowanie konstrukcji stalowych. Część 1-7:
Konstrukcje płytowe.
[12] Giżejowski M., Barszcz A., Ślęczka L.: Ogólne zasady projektowania stalowych
układów ramowych według PN-EN 1993-1-1. "Inżynieria i Budownictwo", nr 7/2009.
[13] Steel buildings in Europe. Single story buildings. CTICM, SCI, 2008
(http://www.arcelormittal.com/sections/pl/biblioteka/design-manualssteelbuildings-
in-europe.html [dostęp: 8 maja 2015 r.]).
[14] Simoes da Silva L., Simoes R., Gervasio H.: Design of Steel Structures, Eurocode
3: Design of steel structures, Part 1-1: General rules and rules for buildings. ECCS
Eurocode Design Manual, Ernst & Sohn, 2010.
[15] ABAQUS Theory Manual, Version 6.11, Dassault Systèmes, 2011.
[16] ABAQUS/Standard User’s manual, Version 6.1., Hibbitt, Karlsson and Sorensen,
Inc., Pawtucket, 2000
[17] Jemioło S., Gajewski M.: Hipersprężystoplastyczność, Seria wydawnicza Monografie
Zakładu Wytrzymałości Materiałów, Teorii Sprężystości i Plastyczności, Tom III, OWPW, 2014.
[18] Rykaluk K.: Zagadnienia stateczności konstrukcji metalowych, Dolnośląskie Wydawnictwo
Edukacyjne, Wrocław 2012
[19] Bródka J., Barszcz A., Giżejowski M., Kozłowski A.: Nośność i sztywność stalowych ram przechyłowych o węzłach podatnych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 2004.
[20] Hancock G. J., Murray T. M., Ellifritt D. S.: Cold-Formed Structures to the AISI
Specification. Marcel Dekker, Inc., New York 2001.
[21] Kubieniec G., Piekarczyk M.: Peculiar problems of the post-buckling behaviour of thin-walled steel girders and columns. Archives of Civil Engineering, Vol. 53, nr 2, 2007.
[22] Trahair N.S.: Flexural-Torsional Buckling of Structures. CRC Press, Boca Raton 1993.