Csúszásálló kapcsolatban nyírásnak kitett toldások

Leírás

Ez a tanulmány a komponens alapú végeselem-módszer (CBFEM) ellenőrzésére összpontosít a szimmetrikus kettős toldású csúszásálló kapcsolat ellenállásának vizsgálatára egy analitikus modellel (AM) szemben.

Analitikus modell

Az előfeszített csavar csúszási ellenállását az EN 1993-1-8:2005 szabvány 3.9.1 fejezete szerint kell méretezni. Az előfeszítő erő a csavar végső szilárdságának 70%-a, a (3.7) egyenlet szerint.

Az ellenállás ellenőrzése

A CBFEM által számított méretezési ellenállásokat az analitikus modell (AM) eredményeivel hasonlítják össze; lásd (Wald et al. 2018). Az eredményeket az 5.5.1. táblázat foglalja össze. A paraméter a csavar átmérője; lásd az 5.5.1. ábrát.

\[ \textsf{\textit{\footnotesize{Drawing 5.5.1 Joint geometry and dimensions}}}\]

5.5.1. táblázat A csavar átmérőjére vonatkozó, végeselem-modell által előrejelzett és analitikus csavarellenállás összehasonlítása; kapcsolat: toldás 200/12 mm, csavarok 2 × M× 8.8, lemezek 2 × 200/20 mm, S235 acél

\[ \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 5.5.1 Sensitivity study for the bolt diameter}}}\]

Az érzékenységvizsgálatok eredményeit az 5.5.2. ábra grafikonja foglalja össze. Az eredmények azt mutatják, hogy a két számítási módszer közötti különbségek 5 % alatt maradnak. Az analitikus modell általában magasabb ellenállást ad.

\[ \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 5.5.2 Verification of CBFEM to AM for the slip-resistant double splice connection}}}\]

Benchmark példa

Bemeneti adatok

Csatlakoztatott szerkezeti elem

• S235 acél
• Toldás 200×12 mm

Kötőelemek

Csavarok

• 3 × M20 8.8
• Távolságok e₁ = 50 mm, p = 70 mm

Két toldólemez

• S235 acél
• Lemez 480×200×20 mm

Szabványbeállítás

• Súrlódási együttható csúszásállóságban 0,5

Kimeneti adatok

• Méretezési ellenállás F_Rd = 320 kN
• A méretezési tönkremeneteli mód a csavarok csúszása

\[ \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 5.5.3 Benchmark example of the bolted splices in shear}}}\]