Dergiler / Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi / 2020 / Cilt: 8 - Sayı: 3

DAİRESEL BOŞLUKLU KİRİŞLERDE EĞİLME VE YANAL BURULMALI BURKULMA DAVRANIŞININ İNCELENMESİ

INVESTIGATION OF FLEXURAL AND ELASTIC BUCKLING BEHAVIOR OF CELLULAR BEAMS

Sayfa
869–882
Yayın Tarihi
2022-11-06
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Sonuçlar, AISC360-16 ve TSDC-2016 tasarım rehberlerinde verilen hesaplama yönteminin net en-kesit özellikleri ile Avrupa profilleri ve çelik kalitesi için daha doğru sonuç verdiğini göstermiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Dairesel boşluklu kirişin eğilme ve elastik yanal burulmalı burkulma davranışını incelemek amacıyla Avrupa profilleri ve çelik kalitesi kullanılarak üç boyutlu sonlu eleman analizi gerçekleştirilmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Doğrulanmış sayısal model kullanılarak; delik çapı, delikler arası mesafe ve çeşitli tiplerde rijitlik levhası kullanımı gibi bazı geometrik özelliklerin kirişin eğilme ve elastic burkulma davranışını üzerindeki etkisini incelemek amacıyla parametrik çalışma yürütülmüştür.
💡
Sonuç & Katkı:Sonuçlar, AISC360-16 ve TSDC-2016 tasarım rehberlerinde verilen hesaplama yönteminin net en-kesit özellikleri ile Avrupa profilleri ve çelik kalitesi için daha doğru sonuç verdiğini göstermiştir.
🔬Tür:Literatür & Derleme Çalışması
📍Kapsam:2016 Verileri
⚙️Değişkenler:Dairesel boşluklu kiriş · Yanal burulmalı burkulma · Elastik burkulma

Özet

Dairesel boşluklu kirişin eğilme ve elastik yanal burulmalı burkulma davranışını incelemek amacıyla Avrupa profilleri ve çelik kalitesi kullanılarak üç boyutlu sonlu eleman analizi gerçekleştirilmiştir. Literatürden bir deneysel çalışma sonlu eleman modelinin doğrulaması için seçilmiştir. Doğrulanmış sayısal model kullanılarak; delik çapı, delikler arası mesafe ve çeşitli tiplerde rijitlik levhası kullanımı gibi bazı geometrik özelliklerin kirişin eğilme ve elastic burkulma davranışını üzerindeki etkisini incelemek amacıyla parametrik çalışma yürütülmüştür. Sonlu eleman modeline malzeme ve geometrinin doğrusal olmayan davranışı dahil edilmiştir. Çalışmanın diğer bölümünde ise, yanal burulmalı burkulma teorik hesabı brüt ve net kesit özellikleri ile incelenmiştir. Sonuçlar, AISC360-16 ve TSDC-2016 tasarım rehberlerinde verilen hesaplama yönteminin net en-kesit özellikleri ile Avrupa profilleri ve çelik kalitesi için daha doğru sonuç verdiğini göstermiştir.

Abstract

3D Finite Element Analysis (FEA) was performed to determine flexural and elastic lateral-torsional buckling behavior of cellular beam by using European steel shape and quality. An experimental study from literature was chosen for verification of the Finite Element Model (FEM). Parametric studies were carried out with a verified numerical model to investigate the effect of some geometrical properties of the cellular beam such as hole diameter, hole spacing, and various types of rigidity plates on elastic buckling and flexural capacity of the beam. Geometric and material nonlinear behavior were included in FEM. In the other part of the study, the theoretical calculation method of Lateral Torsional Buckling (LTB) with gross section and with net section properties was also investigated. The study showed that the LTB calculation method given by AISC360-16 and TSDC-2016 design guides provided more accurate result with net cross-section for European steel shapes and quality.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

AKGÖNEN, A. İ., NASSANI, D. E., GÜNEŞ, B. (2022). DAİRESEL BOŞLUKLU KİRİŞLERDE EĞİLME VE YANAL BURULMALI BURKULMA DAVRANIŞININ İNCELENMESİ. Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, Cilt: 8 - Sayı: 3, 869–882. https://ajindex.com/articles/653435

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (5)

  1. ADINA 8.9, 2013. System Offers a Program for Comprehensive Finite Element Analyses of Structures. ADINA R & D, Inc. AISC-31. 2017. AISC Design Guide 31. Castellated and Cellular Beam Design. American Institute of Steel Construction. Chicago: American Institute of Steel Construction (AISC). Akgönen, A. İ., Yorgun, C., Vatansever, C., 2015. Cyclic Behavior of Extended End-Plate Connections. Steel and Composite Structures, 19(5), 1185-1201.
  2. Akgöz, B., Civalek, B., 2017. A size-dependent beam model for stability of axially loaded carbon nanotubes surrounded by Pasternak elastic foundation. Composite Structures,176, 1028-1038. ANSI/AISC 360-16, 2016. Specification for Structural Steel Buildings. American Institute of Steel Construction. ANSYS, 2019. Engineering Simulation & 3D Design Software.ANSYS, 2019. Engineering Simulation & 3D Design Software. Arcelormittal, 2020a. Cellular Beams https://constructalia.arcelormittal.com/files/5_4_1_Cellular_web--d7fedb749a4408ea2603fdd411761428.pdf, accessed on July 2020 Arcelormittal, 2020b. Cellular Beams. http://sections.arcelormittal.com/fileadmin/redaction/4-Library/1-Sales_programme_Brochures/ACB/ACB_EN.pdf, accessed on January 2020 AS4100, 1998. Australian steel standard. AS4100, 1998. Australian steel standard. Avcar M., 2014a. Elastic Buckling of Steel Columns under Axial Compression. American Journal of Civil Engineering, 2(3), 102-108. Avcar M., 2014b. Free Vibration Analysis of Beams Considering Different Geometric Characteristics and Boundary Conditions. International Journal of Mechanics and Applications, 4 (3), 94-100.
  3. Beer, F. P., Johnston, E. R., DeWolf, J. T., Mazurek D. F. (2014). Mechanics of materials, 6th SI-Turkish Edition.
  4. Bradley, T. P., 2003. Stability of Castellated Beams. Msc. Thesis. Blacksburg, Virginia, United States of America. BS5950, 2000. British Standard Institution. London.BS5950, 2000. British Standard Institution. London. Civalek, O., Kiracıoglu, O., 2010, Free vibration analysis of Timoshenko beams by DSC method. Int. J. Numer. Meth. Biomed. Engng. 2010; 26:1890–1898.
  5. Ellobody, E., 2012. Nonlinear Analysis of Cellular Steel Beams Under Combined Buckling Modes. Thin-Walled Structures, 52, 66-79. doi:10.1016/j.tws.2011.12.009. El-Sawy, K. M., Sweedan, A. M., Martini, M. I., 2014. Moment Gradient Factor of Cellular Steel Beams under Inelastic Flexure. Journal of Constructional Steel Research, 98, 20–34. doi:10.1016/j.jcsr.2014.02.007 EN 1993-1-1, 2005. Eurocode 3: Design of steel struct