2740389177

Nośność graniczna zespolonych stalowo-betonowych konstrukcji z poślizgiem 15

W obliczeniach analizowano dwa przypadki zespolenia płyty z belką stalową: a) zespolenie pełne, b) zespolenie, w którym możliwy jest poślizg między górną powierzchnią stalowej belki, a dolną płaszczyzną płyty.

Pełne zespolenie górnej powierzchni belki stalowej z dolną powierzchnią płyty betonowej zrealizowano w programie Abaqus jako ciągłe połączenie typu „tie”. W drugim przypadku zdefiniowano kontakt, uwzględniający poślizg między belką a płytą przyjmując współczynnik tarcia p=0,5.

Celem obliczeń numerycznych było oszacowanie nośności granicznej belki dla dwóch sposobów modelowania zespolenia (pełnego i z poślizgiem). Wyniki przeprowadzonych obliczeń przedstawiono na wykresie (rys. 9).

F[kN]
325 300 250 200 175 150 125 100 75 50																			h [cm] 8
				- -
		4
^25
0 -		-		-	- zes	pole	- liez	jośli	-giei	-	0 -1	l -zes	2 -1 >olei	3 - liepe	4 -Jie	5 -1	6 -	7 -

Rys. 9. Przemieszczenia pionowe u₂ w środku rozpiętości belki zespolonej

Graniczną wartość obciążenia, przy której następuje uplastycznienie przekroju środkowego belki, dla modelu z pełnym zespoleniem oszacowano na poziomie 325 kN. W modelu uwzględniającym poślizg, siła ta jest zdecydowanie mniejsza i wynosi 200 kN.

Podatność połączenia zrealizowano przez wprowadzenie współczynnika tarcia między warstwę betonową i stalową. Przemieszczenie płyty względem dźwigara stalowego określane mianem poślizgu przedstawiono na rys. 10.