Numeryczna i eksperymentalna analiza statyczna wpływu sztywności węzłów spawanych konstrukcji kratowych na stan ich wytężenia Artur Blum Zbigniew Rudnicki.

Prezentacja na temat: "Numeryczna i eksperymentalna analiza statyczna wpływu sztywności węzłów spawanych konstrukcji kratowych na stan ich wytężenia Artur Blum Zbigniew Rudnicki."— Zapis prezentacji:

1 Numeryczna i eksperymentalna analiza statyczna wpływu sztywności węzłów spawanych konstrukcji kratowych na stan ich wytężenia Artur Blum Zbigniew Rudnicki Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki AGH

2 Rys.1-2. Przykłady rozwiązań kratowych mostów kolejowych

3 Rys.3 Kratowy most suwnicy bramowej

4 Sztywność pręta Rys.4

5 Sztywność węzła Sztywność węzła i jest sumą sztywności giętnej Kik wszystkich prętów zbiegających się w tym węźle: gdzie: n - jest liczbą prętów zbiegających się w węźle i .

6 Sztywność węzła Innymi słowy, sztywność węzła można wyrazić jako iloraz sumarycznego momentu gnącego w tym węźle przez wywołany tym momentem kąt obrotu węzła: Rys.5

7 Rys.6

8 Współczynnik zamocowania

9 Cyfry sztywności

10 Rys.7. Rysunek dokumentacyjny badanych kratownic

11 Rys.8. Schemat obciążenia i zamocowanie kratownicy na stanowisku badawczym
Rys.9. Zdjęcie zrealizowanego układu bezpośredniego obciążenia kratownicy

12 Rys.10. Schemat prętowy z zaznaczonymi na przekrojach punktami naklejenia czujników naprężno-oporowych

13 Rys.11. Model MES kratownicy – podział na elementy

14 Tabela 1. Wpływ przyrostu cyfr sztywności prętów wykratowania na wartości przywęzłowych sił wewnętrznych

15 Rys.12. Rys.13 Przykładowe wykresy momentów gnących i sił osiowych dla kratownicy K3

16 Wizualizacja ugięcia kraty K3

17 Rys.15

18 Wizualizacja ugięcia kraty K3

19 Rys.17. Wykresy Wöhler’a dla kratownic K1, K2, K3

20 Rys.18. Postać odkształcenia kraty po zerwaniu krzyżulca

21 Rys.19. Animacja ugięcia kraty zerwanej

22 Momenty gnące Siły osiowe
Rys.20. Redystrybucja sił wewnętrznych po zerwaniu krzyżulca przypodporowego Siły poprzeczne

23 Rys.21. Fotografia pęknięcia krzyżulca przypodporowego kraty K2 w strefie rozciąganej pasa dolnego
Rys.22. Fotografia pęknięcia krzyżulca przypodporowego kraty K3 w strefie ściskanej pasa górnego

24 Dziękujemy za uwagę !

25 Cyfry sztywności prętów
W dowolnie obciążonym pręcie 1-2 (wieloprętowej konstrukcji) na którego końcach działają momenty przywęzłowe M1, M2, powstają kąty obrotu węzłów: gdzie: - reakcje od obciążenia wtórnego wywołanego obciążeniem zewnętrznym działającym na długości pręta 1-2, l - długość pręta, E - moduł Younga materiału preta

26

27

28