The effect of steel grade on weight and cost of Warren-type welded tubular trusses

Tiainen, Teemu; Mela, Kristo; Jokinen, Timo; Heinisuo, Markku

doi:10.1680/jstbu.16.00112

Cited by 9 publications

(8 citation statements)

References 11 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The importance of solving this task consist in defining the right geometric parameters, which help to reduce material consumption while ensuring rigidity and reliability of structures with the same bearing capacity comparable options [9]. In most cases, to obtain optimal geometric parameters of structures, it is necessary to use high-strength materials [10].…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Estimate of technical and economic benefits of a new space composite structure

Gasii

Hasii

Zabolotskyi³

2017

MATEC Web Conf.

View full text Add to dashboard Cite

Abstract. There is a problem of excessive laboriousness and materials consumption resulting from irrational using of materials in construction. This situation is caused by inconsistencies existing structural concepts to modern requirements of construction industry. It has a direct impact on the overall implementation cost of the project. That is why there is a need for a new structure, which makes it possible to save materials and reduce a construction complexity. Such structure is the new space composite structure. There is summary information about the estimate of technical and economic benefits of a new space composite structure in the paper. Task of paper is arrangement information about estimate of technical and economic benefits of a new space composite structure. Based on the previous research results, there is the optimum ratio for the structure in the paper; also, a relationship between the depth of the module and the span for the new space composite structure were defined. The estimate of both the technical-economic parameters and the advantages of the new space composite structure were described. The estimation results show the effectiveness of the new space composite structure to 10%-37% compared to traditional reinforced concrete structures.

show abstract

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Estimate of technical and economic benefits of a new space composite structure

Gasii

Hasii

Zabolotskyi³

2017

MATEC Web Conf.

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Myös kritiikkiä menetelmien hyvyydestä ja sen arvioinnista on esitetty [7]. Käytännön tehtävässä -vaikkapa suhteellisen rajatun tehtävän kuten ristikon -optimoinnissa vaadittava laskenta-aika monine ajoineen kasvaa helposti tunteihin [8]. Tämä on käytännön suunnittelutyössä liian pitkäksi koettu aika eikä pitkienkään ajojen jälkeen saadun tuloksen optimaalisuudesta ole takeita.…”

Section: Teemu Tiainen 1 Ja Kristo Melaunclassified

“…Tehtävänä on käyttäen SSAB:n profiilivalikoimaa (55 profiilivaihtoehtoa) etsiä kevein mahdollinen ristikko siten, että mainittujen standardien mitoitusehdot täyttyvät. Tarkemmin rajoitusehdot käydään läpi lähteessä [8]. Myös liitosten lokaali käsittely seuraa kyseistä lähdettä.…”

Section: Numeerinen Esimerkkiunclassified

Kaksivaiheinen menettely epälineaarisen diskreetin teräsrakenteiden optimointitehtävän ratkaisemiseksi

Tiainen¹,

Mela²

2017

RakMek

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Tiivistelmä. Artikkelissa sovelletaan kaksivaiheista menettelyä diskreetin teräsrakenteen optimointiongelman ratkaisemiseen. Verrattuna paljolti kirjallisuudessa käytettyyn suoraan ratkaisumalliin laskentaesimerkissä päästään saman luokan tuloksiin, mutta merkittävästi lyhyemmässä ajassa. Laskentaesimerkkinä käytetään teräskehää, mutta menettely on periaatteessa yleinen ja sovellettavissa myös muihin optimoinnin aihealueisiin. Johdanto Yleensä kehämäisten rakenteiden suunnittelussa sauvojen profiilit valitaan kaupallisesti tarjolla olevasta valikoimasta. Näin ollen vastaava optimointiongelma on myös diskreetti. Kun otetaan lisäksi huomioon suunnittelustandardien [3,4] laskentaohjeet, huomataan nopeasti käsillä olevan hyvin haastava epälineaarinen diskreetti ongelma. Tähän tehtävätyyppiin tarjotaan kirjallisuudessa ratkaisuksi lähinnä metaheuristisia menetelmiä, joista tunnetuimpia lienevät geneettiset algoritmit ja parveilualgoritmi. Menetelmiä on paljon ja esitetyt väitteet keskinäisestä paremmuudesta vaikuttaisivat olevan tehtävätyypistä riippuvaisia ja jossain määrin ristiriitaisia [1,5,6]. Myös kritiikkiä menetelmien hyvyydestä ja sen arvioinnista on esitetty [7]. Käytännön tehtävässä -vaikkapa suhteellisen rajatun tehtävän kuten ristikon -optimoinnissa vaadittava laskenta-aika monine ajoineen kasvaa helposti tunteihin [8]. Tämä on käytännön suunnittelutyössä liian pitkäksi koettu aika eikä pitkienkään ajojen jälkeen saadun tuloksen optimaalisuudesta ole takeita.Diskreettiin tehtävään on suoran menettelyn sijaan kehitetty myös erilaisia kaksivaiheisia menettelyjä [2], joissa ensin relaksoidaan tehtävä jatkuvaksi, ratkaistaan jatkuva onglema, jonka jälkeen tarkastellaan jatkuvan ratkaisun diskreettiä ympäristöä ja pyritään ratkaisemaan tämä rajoitettu tehtävä. Tässä artikkelissa ehdotetaan tälle ajatukselle perustuvaa menettelyä, joka ei kuitenkaan aiemmasta kirjallisuudesta poiketen välttämättä 1 Vastuullinen kirjoittaja. teemu.tiainen@tut.fi 118

show abstract

“…The seventh paper (Tiainen et al, 2017) presents the assessment on the effect of steel grade on weight and cost of Warren-type welded tubular trusses made up of cold-formed square hollow sections. The hollow sections are with nominal yield strength of 355 MPa, 500 MPa, 700 MPa and 960 MPa.…”

Section: Structures and Buildingsmentioning

confidence: 99%

Editorial

Chan

2017

Proceedings of the Institution of Civil Engineers - Structures

View full text Add to dashboard Cite

The second part of this two-part themed issue 'High strength steel structures' captures further the state of the art in design of high strength steel structures. Part I of this themed issue can be found on the virtual library (ICE, 2017). Part II features 8 papers on topics ranging from material characteristics at elevated temperature & under cyclic loads, residual stress patterns in fabricated box sections, cross-section behavior of hollow sections under different loading scenarios, assessment on Warren-type welded tubular trusses to structural performance of eccentrically braced frames with the use of dual steel grades.The first two papers focus on the material characterisation of steel materials with nominal yield strengths of 690 MPa and 700 MPa. The first paper (Winful et al., 2017) presents an experimental investigation on 690 MPa (quenched and tempered) and S700 MPa (thermo-mechanical control processed) steel materials under isothermal tests at temperatures between 20 and 800 o C. Experimental results indicate the effect of chemical composition and processing route on their elevated temperature material performance. The comparison with the European design code is also discussed. The second paper (Wang et al., 2017) illustrates the cyclic performance of steel materials with nominal yield strength of 690 MPa (quenched and tempered) with an aim to evaluating and predicting the cyclic characteristics. Results are assessed in relation to the characteristics of the normal strength steel materials in terms of the ductility requirements, the stress-strain hysteretic behaviours, cyclic hardening/softening behaviour. A combined trilinear isotropic and kinematic model is proposed for quenched and tempered steel materials with nominal yield strength of 690 MPa.Moving from material characteristics to the effect of fabrication process on the residual stress patterns at cross-section level, the third paper (Somodi et al., 2017) summarises the experimental and numerical investigations on the residual stress patterns on welded square box sections with a wide range of steel materials with nominal yield strength between 235 MPa and 960 MPa. The assessments are based on the same cross-section geometry and the same welding procedure that was used to form the box-shaped specimens. Results indicate the compressive residual stress pattern is dependent on the cross-section geometry and independent of the yield strength. The measured maximum tensile residual stress reaches the yield strength for all steel grades in the assessment.The subsequent three papers characterise the cross-section behavior of square hollow sections from different fabrication processes and at different loading conditions. The fourth paper (Gkantou et al., 2017a) first presents a numerical investigation on hotfinished square/rectangular hollow section stub columns under concentric compression to assess the current cross-section classification system. Specimens are with nominal yield strength of 460 MPa and 690 MPa. Results indicate the applicability of the cu...

show abstract

The effect of steel grade on weight and cost of Warren-type welded tubular trusses

Cited by 9 publications

References 11 publications

Estimate of technical and economic benefits of a new space composite structure

Estimate of technical and economic benefits of a new space composite structure

Kaksivaiheinen menettely epälineaarisen diskreetin teräsrakenteiden optimointitehtävän ratkaisemiseksi

Editorial

Contact Info

Product

Resources

About