Behavior of single angle members connected to gusset plate by ,,fork” joint

Vol. 551 (7) 2018 / sobota, 12 stycznia, 2019

(InPolish)

D. Kukla,
A. Kozłowski

DOI: 10.15199/33.2018.07.23

Volume 551: Issue 7
Pages 72-76
Accepted for publication: 17.05.2018 r.

Experimental tests and numerical analysis of behavior of single equal angle 50 x 50 x 5 member, axially tensioned, connected with gusset plate by welded fork-like connection has been presented. In such connection the effect of eccentric transmission of axial force frommember through welds to gusset plate is revealed, causing additional stresses in the welds and member. During experimental tests strain gauges were used to measure strain of selected points at angle and gusset plate. Numerical analysis based on finite element method using ABAQUS was also conducted. On the basis of research and computer analysis it was found, that value of eccentric in this type of connection changes as the loads increase. Initially, when the member behave elastically, the value of eccentric is equal to half of the structural eccentricity.After plasticizing of gusset plate the influence of the eccentric on the member and connection vanished. Keywords: angle tensionmembers; welded fork-like connection; eccentricity in connection.
  1. Abaqus CAE Dassault Systemes Simulia Corp.
  2. Barszcz Anna Maria. 2014. „Experimentally assisted modeling of the behaviour of steel angle  prace”. Archives of Civil Engineering (1): 3 – 39. DOI: 10.2478/ace-2014-0001.
  3. Bródka Jan, Aleksander Kozłowski, Ireneusz Ligocki, Jan Łaguna, Lucjan Ślęczka. 2013. Projektowanie i obliczanie połączeń i węzłów konstrukcji stalowych. Tom 1. Polskie Wydawnictwo Techniczne.
  4. Cheng Fang, Angus C. C. Lam, Michael C. H.Yam. 2013. „Influence of shear lag on ultimate tensile capacity of angels and tees”. Journal of Constructional Steel Research 84: 49 – 61. DOI: 10.1016/j.jcsr.2018.02.015.
  5. DIN 18800:1990 Stahlbauten. Teil 1: Bemessung und Konstruktion.
  6. Kukla Damian. 2016. „Badanie i analiza połączeń spawanych oraz prętów rozciąganych z mimośrodem”. Praca dyplomowa magisterska napisana pod kierunkiem prof. dr. hab. inż.Aleksandra Kozłowskiego. Rzeszów. Politechnika Rzeszowska.
  7. Kukla Damian, Aleksander Kozłowski. 2016. „Badania doświadczalne spawanych połączeń kątowników nierównoramiennych z blachą węzłową”. Inżynieria i Budownictwo (10): 543 – 547.
  8. PN-EN 10002-1:2004 Metale. Część 1. Próba rozciągania. Metoda badania w temperaturze otoczenia.
  9. PN-EN 1993-1-1:2006 Eurokod 3. Projektowanie konstrukcji stalowych. Część 1-1. Reguły ogólne i reguły dla budynków.
  10. PN-EN 1993-1-8:2005 Eurokod 3. Projektowanie konstrukcji stalowych. Część 1-8. Projektowanie węzłów.
  11. Wichtowski Bernard. 2017. „Wymagania normowe dotyczące spoin pachwinowych i rozkład naprężeń w spoinach podłużnych połączeń zakładkowych”. Inżynieria i Budownictwo (1): 18 – 23.
  12. Zhu H. T., Michael C. H. Yam, Angus C. C. Lam, V. P. Iu. 2009. „The shear lag effect onwelded steel single angle tensionmembers”. Journal of Constructional Steel Research 65: 1171 – 1186. DOI: 10.1016/j.jcsr.2008.10.0054.
mgr inż. Damian Kukla, Politechnika Rzeszowska,Wydział Budownictwa, Inżynierii Środowiska i Architektury prof. dr hab. inż. Aleksander Kozłowski, Politechnika Rzeszowska,Wydział Budownictwa, Inżynierii Środowiska i Architektury

prof. dr hab. inż. Aleksander Kozłowski, Politechnika Rzeszowska,Wydział Budownictwa, Inżynierii Środowiska i Architektury

kozlowsk@prz.edu.pl

Full paper is available at Publisher house SIGMA-NOT Sp. z o.o. webpage

DOI:10.1519/33.2018.07.23