Îmbinări la forfecare în îmbinare rezistentă la alunecare

Descriere

Acest studiu este axat pe verificarea metodei elementelor finite bazate pe componente (CBFEM) pentru rezistența îmbinării simetrice duble cu eclise rezistente la alunecare, comparativ cu un model analitic (MA).

Model analitic

Rezistența la alunecare a unui bulон pretensionat este calculată conform capitolului 3.9.1 din EN 1993-1-8:2005. Forța de pretensionare este luată la 70% din rezistența ultimă a bulonului conform ecuației (3.7).

Verificarea rezistenței

Rezistențele de calcul determinate prin CBFEM sunt comparate cu rezultatele modelului analitic (MA); a se vedea (Wald et al. 2018). Rezultatele sunt rezumate în Tab. 5.5.1. Parametrul este diametrul bulonului; a se vedea Fig. 5.5.1.

$$\textsf{\textit{\footnotesize{Drawing 5.5.1 Joint geometry and dimensions}}}$$

Tab. 5.5.1 Comparație a rezistenței bulonului estimată prin modelul EF față de cea analitică pentru diametrul bulonului; rost: eclisă 200/12 mm, buloane 2 × M× 8.8, plăci 2 × 200/20 mm, oțel S235

$$\textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 5.5.1 Sensitivity study for the bolt diameter}}}$$

Rezultatele studiilor de sensibilitate sunt rezumate în graficul din Fig. 5.5.2. Rezultatele arată că diferențele dintre cele două metode de calcul sunt sub 5 %. Modelul analitic oferă în general o rezistență mai mare.

$$\textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 5.5.2 Verification of CBFEM to AM for the slip-resistant double splice connection}}}$$

Exemplu de referință

Date de intrare

Element conectat

• Oțel S235
• Eclisă 200×12 mm

Conectori

Buloane

• 3 × M20 8.8
• Distanțe e₁ = 50 mm, p = 70 mm

Două eclise

• Oțel S235
• Placă 480×200×20 mm

Configurare cod

• Coeficient de frecare la rezistența la alunecare 0,5

Date de ieșire

• Rezistența de calcul F_Rd = 320 kN
• Modul de cedare de calcul este alunecarea buloanelor

$$\textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 5.5.3 Benchmark example of the bolted splices in shear}}}$$