English
Język Polski
Sprężyste zwichrzenie belek stalowych o bisymetrycznym przekroju dwuteowym
DOI:
https://doi.org/10.24425/ace.2022.140631Abstrakt
Dotychczasowe badania w zakresie rozpatrywania sprężystej utraty stateczności giętno-skrętnej jako liniowego zadania wartości własnych sformułowano podstawy teoretyczne umożliwiające podjęcie studiów w zakresie nieliniowego problemu wartości własnych (NEA). W artykule przedstawiono zagadnienia sprężystego zwichrzenia stalowych belek o przekrojach dwuteowych bisymetrycznych, zginanych względem osi większej bezwładności przekroju. Badania przedstawione w pracy dotyczą analitycznej metody energetycznej odniesionej do dowolnego złożonego przypadku obciążenia, który traktuje się jako superpozycję symetrycznej i antysymetrycznej części obciążenia. Wyprowadzono nieklasyczne równanie energetyczne, które uwzględnia wpływ przemieszczeń w stanie przedkrytycznym na moment krytyczny.Bibliografia
[1] R. Bijak, “Lateral-torsional Buckling Moment of Simply Supported Unrestrained Monosymmetric Beams”, IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2019, vol. 471, pp. 1-8, DOI: 10.1088/1757-899X/471/3/032074.
[2] R. Bijak, “Lateral-Torsional Buckling of Simply Supported Bisymmetric Beam-Columns”, Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture, 2017, vol. 64(3I), pp. 461-470 (in Polish), DOI: 10.7862/rb.2017.138.
[3] R. Bijak, “The Lateral Buckling of Simply Supported Unrestrained Bisymetric I-Shape Beams”, Archives of Civil Engineering, 2015, vol. 61, no. 4, pp. 127-140, DOI: 10.1515/ace-2015-0040.
[4] M.A. Bradford, P.E. Cuk, M.A. Gizejowski, N.S. Trahair, “Inelastic lateral-buckling of beam-columns”, Journal of Structural Engineering, 1987, vol. 113, no. 11, pp. 2259-2277.
[5] P.E. Cuk, N.S. Trahair, “Elastic buckling of beam-columns with unequal end moments”, Civil Engineering Transactions, Institution of Engineers, Australia, 1981, vol. 3, pp. 166-171.
[6] EN 1993-1-1:2005 Eurocode 3: Design of Steel Structures, Part 1-1: General rules and rules for buildings. CEN, Brussels, 2005.
[7] Y. Galéa, “Déversement élastique d’une poutre à section bi-symétrique soumise à des moments d’extrémité et une charge répartie ou concentrée”, Revue Construction Métallique, 2002, vol. 2, pp. 59-83 (in French).
[8] M.A. Giżejowski, A.M. Barszcz, Z. Stachura, “Elastic flexural-torsional buckling of steel I-section members unrestrained between end supports”, Archives of Civil Engineering, 2021, vol. 67, no. 1, 2021, pp. 635-656, DOI: 10.24425/ace.2021.136494.
[9] M.A. Giżejowski, Z. Stachura, J. Uziak, “Elastic flexural-torsional buckling of beams and beam-columns as a basis for stability design of members with discrete rigid restraints”, in Insights and Innovations in Structural Engineering, Mechanics and Computation, A. Zingoni, Ed. London; Taylor & Francis Group, 2016, pp. 738-744 (e-book on CD).
[10] M.A. Giżejowski, J. Uziak, “On elastic buckling of bisymmetric H-section steel elements under bending and compression”, in Advances in Engineering Materials, Structures and Systems: Innovations, Mechanics and Applications, A. Zingoni, Ed. London: Taylor & Francis Group, 2019, pp. 1160-1167 (e-book on CD).
[11] LTBeam. Lateral Torsional Buckling of Beams by Ivan Galéa, CTICM, 2002, https://ltbeam.software.informer.com.
[12] F. Mohri, Ch. Bouzerira, M. Potier-Ferry, “Lateral buckling of thin-walled beam-column elements under combined axial and bending loads”, Thin-Walled Structures, 2008, vol. 46, no. 3, pp. 290-302, DOI: 10.1016/j.tws.2007.07.017.
[13] F. Mohri, A. Brouki, J.C. Roth, “Theoretical and numerical stability analyses of unrestrained, monosymmetric thin-walled beams”, Journal of Contructional Steel Research, 2003, vol. 59, pp. 63-90, DOI: 10.1016/S0143-974X(02)00007-X.
[14] F. Mohri, N. Damil, M. Potier-Ferry, “Buckling and lateral buckling interaction in thin-walled beam-column elements with mono-symmetric cross sections”, Applied Mathematical Modelling, 2013, vol. 37, pp. 3526-3540, DOI: 10.1016/j.apm.2012.07.053.
[15] F. Mohri, M. Potier-Ferry, “Effects of load height application and prebuckling deflections on lateral buckling of thin-walled beams”, Steel Composite Structures, 2006, vol. 6, no. 5, pp. 401-415, DOI: 10.12989/scs.2006.6.5.401.
[16] SN003a-EN-EU NCCI: Elastic critical moment for lateral torsional buckling. https://eurocodes.jrc.ec.europa.eu/doc/WS2008/SN003a-EN-EU.pdf.
[17] M. Pękacka, A. Barszcz, M. Giżejowski, “Calculation of the critical moment of steel beams of bisymmetric I-sections under combined loading”, Inżynieria i Budownictwo, 2021, vol. 1-2, pp. 74-79 (in Polish).
[18] Y.L. Pi, M.A. Bradford, “Effects of approximations in analyses of beams of open thin-walled cross-section- part I: Flexural-torsional stability”, International Journal for Numerical Methods in Engineering, 2001, vol. 51, no. 7, pp. 757-772, DOI: 10.1002/nme.155.
[19] Y.L. Pi, M.A. Bradford, “Effects of approximations in analyses of beams of open thin-walled cross-section-part II: 3-D nonlinear behaviour”, International Journal for Numerical Methods in Engineering, 2001, vol. 51, no. 7, pp. 773-790, DOI: 10.1002/nme.156
[20] Y.L. Pi, N.S. Trahair, “Nonlinear inelastic analysis of steel beam-columns”, Journal of Structural Engineering, 1994, vol. 120, no. 7, Part I: Theory, pp. 2041-2061, Part II: Applications, pp. 2062-2085.
[21] Y.L. Pi, N.S. Trahair, “Prebuckling deflections and lateral buckling”, Journal of Structural Engineering, 1992, vol. 118, no. 11, Part I: Theory, pp. 2949-2966, Part II: Applications, pp. 2967-2985.
[22] Y.L. Pi, N.S. Trahair, S. Rajasekaran, “Energy Equation For Beam Lateral Buckling”, Journal of Structural Engineering, 1992, vol. 118, pp. 1462-1479.
[23] K. Roik, Vorlesungen Uber Stahlbau. Grundlagen. Berlin-Munchen-Dusseldorf: Verlag von Wilhelm Ernst & Sohn, 1978 [in German].
[24] S.P. Timoshenko, J.M. Gere, Theory of Elastic Stability, 2nd ed. New York: McGraw-Hill, 1991.
[25] N.S. Trahair, “Flexural-torsional buckling of structures”. Boca Raton: CRC Press, 1993.
[26] N.S. Trahair, M.A. Bradford, D.A. Nethercot, L. Gardner, The behaviour and design of steel structures to EC3, 2nd ed. London-New York: Taylor and Francis, 2008.
Pobrania
Opublikowane
Jak cytować
Numer
Dział
