Научный журнал
ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ.
СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН.

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН. 2019; 4: 51-56

 

http://dx.doi.org/10.17213/0321-2653-2019-4-51-56

 

МОДЕЛИРОВАНИЕ УЗЛОВОГО СОЕДИНЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ОБЛЕГЧЕННЫХ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Г.М. Кравченко, Д.С. Костенко

Кравченко Галина Михайловна – канд. техн. наук, доцент, кафедра «Техническая механика», Донской государственный технический университет, г. Ростов-на-Дону, Россия. E-mail: galina.907@mail.ru

Костенко Дмитрий Сергеевич – магистрант, кафедра «Техническая механика», Донской государственный технический университет, г. Ростов-на-Дону, Россия. E-mail: dmitrykostenko95@gmail.com

 

 

Аннотация

Исследована работа узлового соединения, выполненного из легких стальных тонкостенных профилей. Элементы конструкции соединяют внахлестку при помощи самонарезающих винтов, подверженных комбинированному растяжению со сдвиговым усилием. Целью работы является исследование напряженно-деформированного состояния узлов легких стальных тонкостенных конструкций при растягивающей нагрузке. Приведен обзор литературных источников по исследуемому вопросу. Проведены серии натурных экспериментов по исследованию узловых соединений тонкостенных стальных профилей на растягивающую статическую и циклическую нагрузку. Испытаны соединения профилей толщиной 1,8, 2,5 и 3,0 мм. Моделирование узлового соединения ЛСТК выполнено методом конечных элементов в мультифизическом вычислительном комплексе ANSYS. Даны рекомендации по подбору оптимального количества крепежных элементов и геометрических параметров узла. Верификация конечно-элементной модели выполнена на основе результатов натурных экспериментов.

 

Ключевые слова: тонкостенный профиль; винтовое соединение; метод конечных элементов; численное моделирование; натурный эксперимент.

 

Полный текст: [in elibrary.ru]

 

Ссылки на литературу

  1. Komara I., Wahyuni E., Suprobo P. A study on cold-formed steel frame connection: a review // The journal for technology and science. 2017. Vol. 28, № 3. Р. 107–114.
  2. Komara I., Wahyuni E., Suprobo P. Assessing the tensile capacity of cold-formed steel connections using self-drilling screws and adhesive materials // International journal on advanced science engineering information technology. 2018. Vol. 8, № 2. Р. 397 – 404.
  3. Francka R.M. LaBoube R.A. Screw connections subject to tension pull-out and shear forces // International specialty conference on cold-formed steel structures. 2018. Vol. 20. Р. 102 – 128.
  4. Swierczyna S., Wuwer W. Resistance and stiffness of blind bolt lap joints in cold-formed stell structures // Technical transactions. Civil engineering. 2016. Vol. 2, № 2. P. 612 – 625.
  5. Dawe J.L., Liu Y., Li J.Y. Strength and behavior of cold-formed steel offset trusses // Journal of constructional steel research. 2010. Vol. 28, № 2. P. 556 – 565.
  6. Zaharia R., Dubina D. Stiffness of joints in bolted connected cold-formed steel trusses // Journal of constructional steel research. 2005. Vol. 23, № 3. P. 240 – 248.
  7. Kartal M.E., Muvafik M. Effects of semi-ridgid connection on structural responses // Electronic journal of structural engineering. 2010. Vol. 10, № 1. P. 22 – 34.
  8. Bayan A., Sariffuddin S., Hanim O. Cold formed steel joints and structures – a review // International journal of civil and structural engineering. 2011. Vol. 2, № 1. P. 612 – 625.
  9. Kim T., Jo Y., Kim S., Lee Y. Ultimate Behavior of Single Shear Bolted Connections with Thin-Walled Aluminum Alloys(6061-T6). Advanced Materials Research. 2012. 446 – 449, P. 3441 – 3445.
  10. ECCS TC7 TWG 7.10 Connections in Cold-formed Steel Structures – The Testing of Connections with Mechanical Fasteners in Steel Sheeting and Sections (2009).