Využití výsledků experimentálního výzkumu při stochastické analýze vlivu velikosti a tvaru počáteční imperfekce štíhlé stěny ocelového nosníku na její napjatost

Values of the Results of the Experimental Investigation Obtained from a Stochastic Analysis – the Influence of the Magnitude and Shape of an Initial Imperfection of the Steel Beam Slender Web on Its Stress State

conference paper

Czech

Výsledky výzkumu uvedené v příspěvku dokládají velmi dobrou a efektivní spolupráci experimentů s teorií. Přestože jde o výzkum převážně teoretický, byl na počátku ovlivňován experimenty, které v minulosti probíhaly a i nadále probíhají na Ústavu teoretické a aplikované mechaniky Akademie věd České republiky. Hlavní náplní experimentálního vyšetřování mezního stavu únavy ocelových tenkostěnných nosníků je analýza „dýchání“ štíhlé stěny pod mnohonásobně opakovaným zatížením. Tento výzkum dává důležité podklady pro teoretické studie stabilitních problémů, pokritického působení a mezních stavů ocelových tenkostěnných systémů. Vzhledem k velmi složitému charakteru mechanismu kumulace poškození v systému s „dýchajícími“ deskovými prvky je třeba verifikovat a kalibrovat výpočtové modely na základě výsledků experimentů. Jelikož výsledky únavových zkoušek tenkostěnných nosníků vykazují velký rozptyl, je nutné hledat příčiny. Samozřejmě lze očekávat, že tento rozptyl je do značné míry dán vlivem nevyhnutelných počátečních imperfekcí systému, ale toto kvalitativní očekávání nestačí - je třeba kvantifikovat je a podrobně ukázat, jak je únavové působení nosníku na tyto nedokonalosti citlivé. Citlivostní analýza je pro to ovšem ideálním nástrojem.

In the paper, the results of sensitivity analysis of the influence of initial imperfections on the web stress state of a thin-walled girder are presented. The results of the study presented in this paper corroborate a very good and effective co-operation of experiments with theory. Most input random quantities were found experimentally. The sensitivity coefficients change in dependence on working load value is analysed. The stress was analysed by means of a geometrically and materially non-linear solution by applying the program ANSYS. This research study offers important background for theoretical studies of stability problems, post-critical effects and limit states of thin-walled steel structures.

ocel, stabilita, imperfekce, únava

steel, stability, imperfection, fatique

KALA, Z., KALA, J., TEPLÝ, B., ŠKALOUD, M.

2004

14. 10. 2004

Brno

80-7204-354-4

Experiment – významný zdroj poznání a verifikace metod navrhování nosných stavebních konstrukcí

153

158

6