Параметрическое исследование и предлагаемое расчетное уравнение для стальных каналов из холоднокатанной стали с прорезями, подверженных деформации стенок при внутреннем двухфланцевом нагружении

Автор: Дегтярева Наталья

Журнал: Строительство уникальных зданий и сооружений @unistroy

Статья в выпуске: 4 (97), 2021 года.

Бесплатный доступ

Параметрическое исследование было предпринято для изучения способности к повреждению стенки холодногнутых стальных каналов с шахматными прорезями перфорации под двумя внутренними фланцами (ITF). Исследование проводилось на моделях конечных элементов, разработанных в ANSYS и подтвержденных с использованием экспериментальных данных. На моделях было исследовано влияние размера поперечного сечения, структуры перфорации и механических свойств каналов на разрушающую способность полотна. Веб-слоты снизили вредоносность исследуемых каналов на 80–95%. Расчетные уравнения, основанные на коэффициенте уменьшения, были разработаны для прогнозирования разрушающей способности сети щелевых каналов и продемонстрировали хорошее согласие с результатами анализа методом конечных элементов.

Еще

Конструкция из холодногнутой стали, нанесение вреда сети, профили стальные холодногнутые, разделы каналов, перфорированные полотна, щелевые каналы, прорези полотна, метод конечных элементов, численное исследование, параметрическое исследование, уравнение дизайна

Еще

Короткий адрес: https://readera.org/143173814

IDR: 143173814   |   DOI: 10.4123/CUBS.97.1

Список литературы Параметрическое исследование и предлагаемое расчетное уравнение для стальных каналов из холоднокатанной стали с прорезями, подверженных деформации стенок при внутреннем двухфланцевом нагружении

  • AISI-American Iron and Steel Institute. North American Specification for the Design of Cold-Formed Steel Structural Members AISI S100-16. AISI. 2016.
  • STANDARDIZATION, E.C.F. Eurocode 3: Design of steel structures Part 1-3: General rules - Supplementary rules for cold-formed members and sheeting. Design of Structural Elements. 2009.
  • Code Design SP 260.1325800.2016 «Cold-formed thin-walled steel profile and galvanized corrugated plate constructions. Design rules». 2017.
  • Sundararajah, L., Mahendran, M., Keerthan, P. New design rules for lipped channel beams subject to web crippling under two-flange load cases. Thin-Walled Structures. 2017. DOI:10.1016/j.tws.2017.06.003.
  • Ren, W.-X., Fang, S.-E., Young, B. Finite-Element Simulation and Design of Cold-Formed Steel Channels Subjected to Web Crippling. Journal of Structural Engineering. 2006. DOI:10.1061/(asce)0733-9445(2006)132:12(1967).
  • MacDonald, M., Heiyantuduwa, M.A. A design rule for web crippling of cold-formed steel lipped channel beams based on nonlinear FEA. Thin-Walled Structures. 2012. DOI:10.1016/j.tws.2012.01.003.
  • Uzzaman, A., Lim, J.B.P., Nash, D., Rhodes, J., Young, B. Cold-formed steel sections with web openings subjected to web crippling under two-flange loading conditions - Part II: Parametric study and proposed design equations. Thin-Walled Structures. 2012. DOI:10.1016/j.tws.2012.03.009.
  • Yousefi, A.M., Lim, J.B.P., Clifton, G.C. Cold-formed ferritic stainless steel unlipped channels with web openings subjected to web crippling under interior-two-flange loading condition – Part II: Parametric study and design equations. Thin-Walled Structures. 2017. DOI:10.1016/j.tws.2017.03.025.
  • Elilarasi, K., Janarthanan, B. Effect of web holes on the web crippling capacity of cold-formed LiteSteel beams under End-Two-Flange load case. Structures. 2020. DOI:10.1016/j.istruc.2020.03.022.
  • Uzzaman, A., Lim, J.B.P., Nash, D., Rhodes, J., Young, B. Effect of offset web holes on web crippling strength of cold-formed steel channel sections under end-two-flange loading condition.
  • Thin-Walled Structures. 2013. DOI:10.1016/j.tws.2012.12.003.
  • Uzzaman, A., Lim, J.B.P., Nash, D., Rhodes, J., Young, B. Web crippling behaviour of cold-formed steel channel sections with offset web holes subjected to interior-two-flange loading. Thin-Walled Structures. 2012. DOI:10.1016/j.tws.2011.09.009.
  • Yousefi, A.M., Lim, J.B.P., Clifton, G.C. Web crippling design of cold-formed ferritic stainless steel unlipped channels with fastened flanges under end-two-flange loading condition. Journal of Constructional Steel Research. 2019. DOI:10.1016/j.jcsr.2018.03.032.
  • Uzzaman, A., Lim, J.B.P., Nash, D., Roy, K. Cold-formed steel channel sections under end-two-flange loading condition: Design for edge-stiffened holes, unstiffened holes and plain webs. Thin-Walled Structures. 2020. DOI:10.1016/j.tws.2019.106532.
  • Lian, Y., Uzzaman, A., Lim, J.B.P., Abdelal, G., Nash, D., Young, B. Web crippling behaviour of cold-formed steel channel sections with web holes subjected to interior-one-flange loading condition – Part II: parametric study and proposed design equations. Thin-Walled Structures. 2017. DOI:10.1016/j.tws.2016.10.018.
  • Lian, Y., Uzzaman, A., Lim, J.B.P., Abdelal, G., Nash, D., Young, B. Effect of web holes on web crippling strength of cold-formed steel channel sections under end-one-flange loading condition - Part II: Parametric study and proposed design equations. Thin-Walled Structures. 2016. DOI:10.1016/j.tws.2016.06.026.
  • Yousefi, A.M., Lim, J.B.P., Charles Clifton, G. Web crippling strength of perforated cold-formed ferritic stainless steel unlipped channels with restrained flanges under one-flange loadings. Thin-Walled Structures. 2019. DOI:10.1016/j.tws.2019.01.002.
  • Yousefi, A.M., Lim, J.B.P., Clifton, G.C. Cold-formed ferritic stainless steel unlipped channels with web perforations subject to web crippling under one-flange loadings. Construction and Building Materials. 2018. DOI:10.1016/j.conbuildmat.2018.09.152.
  • Yousefi, A.M., Lim, J.B.P., Uzzaman, A., Lian, Y., Clifton, G.C., Young, B. Design of cold-formed stainless steel lipped channel sections with web openings subjected to web crippling under end-one-flange loading condition. Advances in Structural Engineering. 2017. DOI:10.1177/1369433216670170.
  • Degtyarev, V.V., Degtyareva, N.V. Numerical simulations on cold-formed steel channels with flat slotted webs in shear. Part II: Ultimate shear strength. Thin-Walled Structures. 2017. 119. DOI:10.1016/j.tws.2017.05.028.
  • Degtyareva, N., Gatheeshgar, P., Poologanathan, K., Gunalan, S., Shyha, I., McIntosh, A. Local buckling strength and design of cold-formed steel beams with slotted perforations. Thin-Walled Structures. 2020. DOI:10.1016/j.tws.2020.106951.
  • Degtyareva, N., Gatheeshgar, P., Poologanathan, K., Gunalan, S., Lawson, M., Sunday, P. Combined bending and shear behaviour of slotted perforated steel channels: Numerical studies. Journal of Constructional Steel Research. 2019. DOI:10.1016/j.jcsr.2019.07.008.
  • Degtyareva, N., Poologanathan, K., Mahendran, M. Web crippling tests of cold-formed steel channels with staggered web perforations. Thin-Walled Structures. 2020. DOI:10.1016/j.tws.2020.107314.
  • Degtyareva, N. V. Finite Element Analysis of Cold-Formed Steel Channels with Solid and Slotted Webs Subjected to Web Crippling under Interior Two Flange Load Case. Construction of Unique Buildings and Structures. 2021. 95(2)(Article No 9502). DOI:10.4123/CUBS.95.2.
  • Kostenetskiy, P., Semenikhina, P. SUSU Supercomputer Resources for Industry and fundamental Science. Proceedings - 2018 Global Smart Industry Conference, GloSIC 2018. 2018. DOI:10.1109/GloSIC.2018.8570068.
  • AISI S909-17. Test Standard for Determining the Web Crippling Strength of Cold-Formed Steel Flexural Members, 2017 Edition2018.
Еще
Статья научная