No abstract

W referacie przedstawiono badania doświadczalne, których celem było określenie nośności na docisk jednociętych połączeń sworzniowych ścianek kształtowników giętych na zimno z blach. Złącza wykonano za pomocą sworzni jednostronnych HUCK BOM o wysokiej wytrzymałości, które po osadzeniu szczelnie wypełniają uprzednio wywiercony otwór. Ścianki elementów próbnych o jednakowych grubościach 3, 4 i 5 mm wykonano ze stali tego samego gatunku tj. S235, jednak dla każdej grubości blach ustalono odmienne parametry wytrzymałościowe. Do łączenia ścianek grubości 3 mm użyto sworzni BOM R10 i R16 o średnicach, odpowiednio, 8,5 mm oraz 13,6 mm, a do łączenia ścianek o grubościach 4 i 5 mm użyto sworzni BOM R16. Łącznie przebadano 24 elementy próbne. W referacie przedstawiono przebieg badania oraz sposób zniszczenia połączeń. Wyniki zilustrowano na wykresach zależności między obciążeniem pojedynczego sworznia siłą ścinającą i wzajemnym przemieszczeniem łączonych ścianek. Zachowanie się złączy opisano za pomocą funkcji wykładniczej. Ze względu na znaczną odkształcalność połączeń, jako kryterium nośności przyjęto wartość obciążenia, któremu odpowiada wzajemne graniczne przemieszczenie równe 3,0 mm. Zaproponowano wzory, za pomocą których nośność połączenia na docisk dla dowolnej wartości przemieszczenia granicznego można obliczyć na podstawie wytrzymałości na rozciąganie stali łączonych ścianek ich grubości oraz średnicy łącznika. Uzyskano dobrą zgodność wyników doświadczalnych z wartościami uzyskanymi na podstawie proponowanych wzorów.

No abstract

Joints in the frames designed with the cold-formed profiles with a thickness 4÷5 mm, formed by a lap connection of their members by means of mechanical fasteners, are characterised by a considerable degree of flexibility. In static calculations of exemplary bearing structures resistance of the joints was included on the basis of experimentally established relations: force-deformation and moment-rotation, that vary nonlinearly under the influence of loads. Some of this loads, e.g. wind, may change their direction. Then, the effects of the next variable load are superimposed on action of the permanent load and effects of previously existing cycles of the variable actions. In a given joint of a bar structure the directions of resultant forces acting on the individual fasteners are changing, and its behaviour is described by defined hysteresis loops. Calculations of such a structure requires i.a. incremental load-deformation analysis. Then, internal forces in particular members and deformations in the joints may be significantly different from the case, when horizontal wind load acts only in one direction. To describe the behaviour of a bar structure with the flexible joints loaded alternately, it is necessary to develop an experimentally verified method for prediction of hysteresis loops for the joints loaded by shearing force and bending moment. Appropriate design procedures of such joints, including proper criteria of their strength and limit deformation are needed. The paper presents the preliminary results of the tests of the specimens with the alternately loaded joints, in which the cold-formed profiles are connected by means of proper number of the blind fasteners BOM type. The alternating load of the joint in the test specimen -simultaneously by the shearing force and bending moment -change the direction of the resultant forces, acting on the individual fasteners. Values of the load and its history have been selected to correspond the situation, which may occur in the actual structure of the frame loaded simultaneously by the permanent load, snow and wind. Results of tests are presented on the diagrams of relation: force-deformation in the axis of the individual fastener and moment-rotation in the joint. The preliminary conclusions are formulated and program of further investigations is presented. The aim of the research is to develop the structural system of lightweight steel buildings with latticed bearing structures.