Simple Computational Methods in Predicting Limit Load of High-Strength Cold-Formed Sections due to Local Buckling: A Case Study - Publikacja - MOST Wiedzy

Wyszukiwarka

Simple Computational Methods in Predicting Limit Load of High-Strength Cold-Formed Sections due to Local Buckling: A Case Study

Abstrakt

Cold-formed thin-walled sections are prone to local buckling caused by residual stresses, geometrical imperfections and inconsistency of material properties. We present a real case of buckling failure and conduct a numerical and experimental study aimed to identify methods capable of predicting such failures. It is important because designers of structures are getting more FEA-oriented and tend to avoid lengthy procedures of cold-formed structures design. Currently adopted methods are complicated and require patience and caution from a designer which is reasonable in case of the most important structural members but not necessarily so in ordinary design. Since it is important, we offer an insight into several FEA and manual methods which were sufficient to predict the failure while remaining fairly simple. Using a non-uniform partial safety factor was still necessary. We hope that this paper will be of interest for people performing a lot of routine analyses and worrying about reliability of their computations.

Cytowania

  • 1

    CrossRef

  • 0

    Web of Science

  • 1

    Scopus

Cytuj jako

Pełna treść

pobierz publikację
pobrano 25 razy
Wersja publikacji
Accepted albo Published Version
Licencja
Creative Commons: CC-BY-NC-ND otwiera się w nowej karcie

Słowa kluczowe

Informacje szczegółowe

Kategoria:
Publikacja w czasopiśmie
Typ:
artykuł w czasopiśmie wyróżnionym w JCR
Opublikowano w:
Polish Maritime Research nr 25, wydanie 4, strony 73 - 82,
ISSN: 1233-2585
Język:
angielski
Rok wydania:
2018
Opis bibliograficzny:
Bielski P. M., Samson L., Wysocki O., Czyżewicz J.: Simple Computational Methods in Predicting Limit Load of High-Strength Cold-Formed Sections due to Local Buckling: A Case Study// Polish Maritime Research. -Vol. 25, iss. 4 (2018), s.73-82
DOI:
Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.2478/pomr-2018-0134
Bibliografia: test
  1. Abambres M, Quach W-M. Residual stresses in steel members: a review of available analytical expressions. International Journal of Structural Integrity. Emerald; 2016 Feb;7(1):70-94. otwiera się w nowej karcie
  2. Bielski P, Wysocki O, Czyżewicz J. Failure of cold-formed beam: How does residual stress affect stability? Shell Structures: Theory and Applications. 2017;4:529-32. CRC Press / Balkema. otwiera się w nowej karcie
  3. Cold-Formed Steel Design Manual, American Iron and Steel Institute, 2013 otwiera się w nowej karcie
  4. Crisfield MA. A fast incremental/iterative solution procedure that handles "snap-through." Computational Methods in Nonlinear Structural and Solid Mechanics. Elsevier; 1981;55-62. otwiera się w nowej karcie
  5. Eurocode 3: Design of Steel Structures, Parts 1-1, 1-3 and 1-5, European Comittee for Standarization, 2004. otwiera się w nowej karcie
  6. Ingvarsson L. Cold-forming residual stresses effect on buckling. University of Missouri-Rolla. 1975. otwiera się w nowej karcie
  7. Laím L, Rodrigues JPC, Silva LS da. Experimental and numerical analysis on the structural behaviour of cold- formed steel beams. Thin-Walled Structures. Elsevier BV; 2013 Nov;72:1-13. otwiera się w nowej karcie
  8. Lu Y, Li W, Zhou T, Wu H. Novel local buckling formulae for cold-formed C-section columns considering end condition effect. Thin-Walled Structures. Elsevier BV; 2017 Jul;116:265-76. otwiera się w nowej karcie
  9. Niklas K. Strength analysis of a large-size supporting structure for an offshore wind turbine. Polish Maritime Research. 2017 Apr 25;24(s1):156-65. otwiera się w nowej karcie
  10. Olovsson L, Simonsson K, Unosson M. Shear locking reduction in eight-noded tri-linear solid finite elements. Computers & structures. 2006 Feb 1;84(7):476-84. otwiera się w nowej karcie
  11. Quach WM. Residual stresses in cold-formed steel sections and their effect on column behaviour (Doctoral dissertation, The Hong Kong Polytechnic University). 2005. otwiera się w nowej karcie
  12. Quach WM, Qiu P. Strength and ductility of corner materials in cold-formed stainless steel sections. Thin- Walled Structures. Elsevier BV; 2014 Oct;83:28-42. otwiera się w nowej karcie
  13. Schafer B., Peköz T. Computational modeling of cold- formed steel: characterizing geometric imperfections and residual stresses. Journal of Constructional Steel Research. Elsevier BV; 1998 Sep;47(3):193-210. otwiera się w nowej karcie
  14. Schafer BW, Pekoz T. Direct strength prediction of cold- formed steel members using numerical elastic buckling solutions. 14th International Specialty Conference on Cold- Formed Steel Structures. 1998;69-76. otwiera się w nowej karcie
  15. Szymczak C, Kujawa M. On local buckling of cold-formed channel members. Thin-Walled Structures. Elsevier BV; 2016 Sep;106:93-101. otwiera się w nowej karcie
  16. Winful D, Cashell KA, Afshan S, Barnes AM, Pargeter RJ. Elevated temperature material behaviour of high-strength steel. Proceedings of the Institution of Civil Engineers -Structures and Buildings. Thomas Telford Ltd.; 2017 Nov;170(11):777-87. otwiera się w nowej karcie
  17. Wang J, Afshan S, Schillo N, Theofanous M, Feldmann M, Gardner L. Material properties and compressive local buckling response of high strength steel square and rectangular hollow sections. Engineering Structures. Elsevier BV; 2017 Jan;130:297-315. otwiera się w nowej karcie
  18. Weng CC, Pekoz T. Residual Stresses in Cold-Formed Steel Members. Journal of Structural Engineering. American Society of Civil Engineers (ASCE); 1990 Jun;116(6):1611-25. otwiera się w nowej karcie
  19. Woloszyk K, Kahsin M, Garbatov Y. Numerical assessment of ultimate strength of severe corroded stiffened plates. Engineering Structures. Elsevier BV; 2018 Aug;168:346-54. otwiera się w nowej karcie
  20. Wong YW. Analysis of wrinkle patterns in prestressed membrane structures. PhD Thesis, University of Cambridge, Department of Engineering, August. 2000 Aug. otwiera się w nowej karcie
  21. Yu C, Schafer BW. Local Buckling Tests on Cold- Formed Steel Beams. Journal of Structural Engineering. American Society of Civil Engineers (ASCE); 2003 Dec;129(12):1596-606. otwiera się w nowej karcie
  22. Yu C, Schafer BW. Simulation of cold-formed steel beams in local and distortional buckling with applications to the direct strength method. Journal of Constructional Steel Research. Elsevier BV; 2007 May;63(5):581-90. otwiera się w nowej karcie
Weryfikacja:
Politechnika Gdańska

wyświetlono 179 razy

Publikacje, które mogą cię zainteresować

Meta Tagi