|
Autor
|
David Bonilla
|
|
uniwersytet
|
Bauhaus University Weimar, Niemcy |
W programie RFEM przeprowadzono szereg analiz numerycznych, poprzedzonych metodami SOT i GNA. Podczas symulacji uwzględniono różne zmienne: 4 systemy konstrukcyjne, 2 typy ES, 43 profile (38 otwartych i 5 zamkniętych) oraz 3 obciążenia zewnętrzne. Każda analiza została przeprowadzona 10 razy, w każdej z nich obciążenia zewnętrzne zostały zwiększone do 100% wartości maksymalnej. Przeanalizowano obciążenia krytyczne, przemieszczenia, siły wewnętrzne i naprężenia.
Stwierdzono, że rozbieżność między SOT i GNA rośnie wraz ze wzrostem przemieszczeń. Takie samo zachowanie obserwuje się w przypadku obciążeń, większe siły powodują większe przemieszczenia, a w konsekwencji zwiększa się różnica między dwoma podejściami.
W przypadku profili zamkniętych stwierdzono niewielką zmienność zarówno przemieszczeń, jak i sił wewnętrznych. Ich analizę można również uprościć dzięki zastosowaniu elementów belek 1D. Zakłada się, że w przypadku profili zamkniętych obrót będzie ograniczony nośnością przekroju. Ponadto profile zamknięte wykazują doskonałe zachowanie się przy skręcaniu i w tym przypadku metoda SOT może być bezpiecznie stosowana jako przybliżenie dla GNA.
Ostatecznie, w wyniku przeprowadzonych badań, SOT dostarcza wystarczająco wiarygodnych wyników w postaci dopasowywania krzywych, które znajdują się dla profili IPE i HEB. Dopasowane krzywe stanowią praktyczny sposób na oszacowanie, jaki typ analizy należy zastosować w przypadku prętów stalowych poddanych zginaniu i skręcaniu. To, czy zastosować metodę SOT czy GNA, zależy od profilu przekroju i poziomu obciążenia. Dodatkowo ważną rolę odgrywają warunki brzegowe i typy obciążeń. Analiza wykazała, że nawet przy różnym rozkładzie obciążenia krzywe nadal dają dobre oszacowanie. Krzywe dopasowania IPE mogą być również przydatne w przypadku profili UPE.