Experimental studies of the load bearing capacity and stiffness of joint of aluminum temporary structures
Alternative title
Badania eksperymentalne nośności i sztywności węzła aluminiowych konstrukcji tymczasowych
Type
Description research data
Authors/Creators
Date
2022-12-17
Deposit location
RepOD
DOI
Abstract PL
Celem działania naukowego było przeprowadzenie badań laboratoryjnych zachowania aluminiowego węzła konstrukcji tymczasowych pod wpływem różnorodnych form obciążenia. Węzeł został obciążony oddzielnie: siłą normalną (Nx), siłą tnąca w płaszczyźnie poziomej (Vy) i pionowej (Vz), momentem skręcającym (Mx) oraz momentem zginającym w płaszczyźnie poziomej (Mz) i pionowej (My). W przypadku każdej formy obciążenia, badania wykonano na 5 próbkach. Połączenie w analizowanej konstrukcji tymczasowej jest uzyskiwane dzięki wzajemnemu zaklinowaniu łączonych elementów poprzez wbicie klina w otwór rozety przyspawanej do rury pionowej. W badaniu każdej formy obciążenia uwzględniano 3 poziomy wbicia klina w otwór rozety. W celu przeprowadzenia badań zaprojektowano i wykonano uchwyt umożliwiający obciążenie węzła w standardowej maszynie wytrzymałościowej. Zaprojektowano i wykonano stanowisko umożliwiające uzyskiwanie powtarzalnego poziomu wbicia klina. W wyniku przeprowadzonych badań uzyskano zależności siła-przemieszczenie lub moment-obrót, uwzględniające parametr wbicia klina. Na ich podstawie określono nośność oraz sztywność węzła. Formy zniszczenia uzyskane w wyniku poszczególnych oddziaływań pozwoliły na określenie newralgicznych obszarów węzła. Dodatkowo w ramach działania naukowego zostały wykonane badania właściwości wytrzymałościowych materiałów poszczególnych elementów składowych wchodzących w skład węzła: rur, klinów, rozet oraz głowic rur poziomych. Każdy z przytoczonych elementów posiada inne właściwości wytrzymałościowe. Próbki materiałów poszczególnych elementów zostały wycięte bezpośrednio z dostarczonych węzłów. Badania eksperymentalne były prowadzone na standardowej maszynie wytrzymałościowej z wykorzystaniem pomiaru tensometrycznego.
Dane zdeponowane w repozytorium zostały skompresowane do 10 folderów w formacie *.zip. W 6 folderach (Mx, My, Mz, Nx, Vy, Vz, ) znajdują się pliki zapisane w formatach *.csv, *.xlsx, *.jpeg dotyczące uzyskanych zależności siła-przemieszczenie lub moment-obrót oraz zdjęć z przeprowadzonych badań węzła. W 4 folderach (Glowica_Ledger_end, Klin_Wedge, Rura_Pipe, Talerzyk_Rosette) znajdują się pliki zapisane w formatach *.csv, *.xlsx, *.jpeg dotyczące wyników badań materiałów wraz ze zdjęciami próbek.
Abstract EN
The aim of the research activity was to analyze the behavior of an aluminum joint under the influence of various forms of loading. The joint was loaded separately with: normal force (Nx), shear force in the horizontal (Vy) and vertical plane (Vz), torsion moment (Mx) and bending moment in the horizontal (Mz) and vertical plane (My). For each form of load, the tests were performed on 5 samples. The connection in the analyzed temporary structure is achieved by driving a wedge into the hole of the rosette welded to the vertical pipe. In the study of each form of load, 3 levels of driving the wedge into the rosette hole were taken into account. In order to carry out the tests, a grip handle was designed and made to load the joint in a standard testing machine. Additional station was designed and built to obtain a repeatable level of driving the wedge. As a results of the tests, force-displacement relationships were obtained, taking into account the parameter of the wedge insertion depth. On the basis of the results permissible load values and the stiffness of the joint were determined. The forms of failure obtained as a result of individual actions allowed the identification of the critical areas of the joint. Additionally, as part of the scientific activity, tests of the strength properties of the materials of individual components of joint: pipes, wedges, rosettes and ledger end were carried out. Each of the listed elements has different strength properties. Material samples of individual elements were cut directly from the joints. Experimental tests were carried out on a standard testing machine with the use of strain gauge measurement.
The data deposited in the repository were compressed into 10 folders in *.zip format. In 6 folders (Mx, My, Mz, Nx, Vy, Vz, ) there are files saved in *.csv, *.xlsx, *.jpeg formats relate to the obtained force-displacement or moment-rotation curves as well as photos from the performed tests of the joint. In 4 folders (Glowica_Ledger_end, Klin_Wedge, Rura_Pipe, Talerzyk_Rosette) there are files saved in *.csv, *.xlsx, *.jpeg formats regarding the results of material tests along with photos of samples.
Keywords PL
konstrukcje tymczasowe
aluminium
węzeł
nośność
sztywność
Keywords EN
temporary structures
aluminum
joint
load bearing capacity
stiffness
URL of the deposit location
Related project
MINIATURA
Number of related project/contract
2021/05/X/ST8/00936
Statistics
3Views Pieńko, M. (2022). Experimental studies of the load bearing capacity and stiffness of joint of aluminum temporary structures. https://doi.org/10.18150/PKXHGT
No Thumbnail Available
Licence
Except as otherwise noted, this item is licensed under the Attribution licence | Permitted use of copyrighted works
Accessibility issue?Request a WCAG-compliant file
Publication available in collections: