A new residual stress distribution for hot-rolled I-shaped sections

Szalai, József; Papp, Ferenc

doi:10.1016/j.jcsr.2004.12.004

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“…1 (e 0 = (b 1 − b 2 )/2). The residual stress parameter (α) is the ratio of the residual stress at the tip of the flange and the yield stress, assuming a suitable type distribution along the section (for hot-rolled profiles it is usually parabolic [17]). …”

Section: The Random Variablesmentioning

confidence: 99%

On the probabilistic evaluation of the stability resistance of steel columns and beams

Szalai¹,

Papp

2009

Journal of Constructional Steel Research

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Section: The Random Variablesmentioning

confidence: 99%

On the probabilistic evaluation of the stability resistance of steel columns and beams

Szalai¹,

Papp

2009

Journal of Constructional Steel Research

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“…However, the authors did not propose a simplified residual stress pattern suitable for use in analytical and numerical study of its effect on beam strength. Other residual stress patterns contained in the literature include that of Trahair [20], who proposed residual stress distributions that are parabolic in the flanges and quartic in the web, and the work of Szalai and Papp [21], who proposed a quartic distribution that satisfies all equilibrium conditions including torsion and warping effects. These two polynomial residual stress distributions require lengthy computations to obtain their patterns.…”

Section: Bisymmetric Sectionsmentioning

confidence: 99%

“…To verify the FE model, a comparison was made between the experimental and FE simulation results of LTB tests conducted by Dux and Kitipornchai [21]. In their study, nine simply-supported beams were tested and they all failed by inelastic LTB under three different loading patterns, i.e., three different moment gradients.…”

Section: Validation Of the Fe Modelmentioning

confidence: 99%

Influence of Imperfections on the Flexural Resistance of Steel Delta Girders

Masri

Lui²

2019

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Residual stresses and geometrical imperfections are important factors that affect the inelastic lateral-torsional buckling (LTB) capacity of flexural members. In this paper, the influence of the magnitudes of residual stresses and initial geometrical imperfections in the form of member out-of-straightness on the flexural resistance of steel delta girders (SDG) is investigated. Based on test data reported for welded plates and monosymmetric welded I -sections, a residual stress pattern for SDG is proposed. Six different combinations of residual stress and geometrical imperfection magnitudes are then used in a finite element simulation study of a series of SDG under uniform bending and simply -supported boundary conditions. The flexural resistance curves computed for these SDG are compared with one another to demonstrate that both residual stresses and initial member out-of-straightness have a noticeable influence on the moment capacity of SDG, especially in the inelastic LTB region. These curves are also compared against the fle xural strength equations provided in the current AISC specifications. The comparison reveals that the AISC equations often over -predict the flexural strength of SDG. An SDG flexural strength reduction factor is then proposed to allow for the design of th ese SDG using the AISC design equations.

show abstract

“…One of the most known is called English Distribution Model and was developed by Young (1972, apud Szalai andPapp 2005), whose scheme of stress distribution is shown in Figure 10.…”

Section: The Numerical Modelmentioning

confidence: 99%

Desenvolvimento e validação de um modelo numérico para avaliação do comportamento de vigas alveolares susceptíveis ao colapso por flambagem do montante de alma

Vieira

Paes

Veríssimo

et al. 2015

Rev. Sul. Eng. Est.

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Desenvolvimento e validação de um modelo numérico para avaliação do comportamento de...Revista Sul-Americana de Engenharia Estrutural, Passo Fundo, v. 12, n. 2, p. 46-65, maio./ago. 2015 1 IntroduçãoNas últimas décadas, várias normas internacionais destinadas ao dimensionamento de estruturas de aço têm estabelecido limites cada vez mais rigorosos para as flechas em vigas, o que normalmente requer elementos estruturais de maior inércia, elevando o peso dos mesmos. Entretanto, o aumento de peso da estrutura é um aspecto indesejável, já que isto aumenta o custo da construção. Deste modo, a busca de alternativas construtivas para o projeto de vigas de aço torna-se necessária em muitas situações. Dentre essas alternativas, encontram-se as vigas treliçadas e as vigas alveolares.As vigas alveolares são produzidas a partir de perfis laminadas, realizando-se um corte em ziguezague, sucedido pela soldagem, como se mostra na Figura 1a. Pode-se também inserir chapas intermediárias entre as metades do perfil (Figura 1b). As vigas com aberturas hexagonais ou octogonais, como mostrado na Figura 1, são denominadas vigas casteladas e as vigas com aberturas circulares (Figura 2) são chamadas vigas celulares. A presença das aberturas na alma das vigas implica em uma mudança no comportamento estrutural destas, e, em alguns casos as tornam mais susceptíveis à ocorrência de fenômenos de instabilidade.Neste trabalho apresenta-se um modelo de elementos finitos elaborado com auxí-lio do software ABAQUS para estimativa da capacidade resistente e a determinação do modo de colapso, com enfoque para as vigas com susceptibilidade à flambagem dos montantes de alma.Revista Sul-Americana de Engenharia Estrutural, Passo Fundo, v. 12, n. 2, p. 46-65, maio./ago. 2015 2 Principais modos de colapso em vigas alveolaresA presença das aberturas nas vigas alveolares provoca uma mudança em seu comportamento estrutural, levando-as a apresentar modos de colapso diferentes das vigas de alma cheia. O aumento da esbeltez da alma nas vigas alveolares e a presença de chapas com bordas não apoiadas (região das aberturas) torna o elemento estrutural mais susceptível a fenômenos de instabilidade localizada.Estudos experimentais realizados nas últimas décadas identificaram diversos modos de colapso em vigas alveolares (Kerdal e Nethercot 1984;Demirdjian 1999). Os furos na alma não apenas alteram a importância relativa dos diferentes modos de colapso possíveis, como também criam a possibilidade de novos modos. Os modos de colapso mais frequentes nas vigas alveolares são: formação de mecanismo por flexão; flambagem lateral com torção; formação de um mecanismo Vierendeel; ruptura da solda no montante de alma e flambagem do montante de alma por cisalhamento ou por compressão. Mecanismo por flexãoSegundo Demirdjian (1999), em seções compactas, as vigas alveolares atingem a carga máxima pela plastificação dos tês. Toprac e Cook (1959) e Halleux (1967) apud Demirdjian (1999) apresentaram casos de vigas casteladas que sofreram colapso por formação de mecanismo de flexão. F...

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A new residual stress distribution for hot-rolled I-shaped sections

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On the probabilistic evaluation of the stability resistance of steel columns and beams

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