Estudio Numérico sobre el Comportamiento de Pandeo Elástico de Paredes de Placas de Acero Reforzadas Diagonalmente bajo Cizallamiento Combinado y Compresión No Uniforme
Autores: Yang, Yuqing; Mu, Zaigen; Zhu, Boli
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Paredes de placa de acero
Pandeo
Refuerzos
Rigidez torsional
Compresión
Corte
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 4
Citaciones: Sin citaciones
Las paredes de placas de acero no reforzadas (SPWs) son propensas a la pandeo en la ingeniería práctica y, invariablemente, estarán sujetas a cargas verticales. El uso de refuerzos puede mejorar el comportamiento de pandeo de placas delgadas. Considerando el efecto de la rigidez torsional de los refuerzos en forma de C, se investiga el pandeo elástico de la pared de placa de acero reforzada diagonalmente (DS-SPW) bajo compresión no uniforme y corte combinado. Se presentan las curvas de interacción para la DS-SPW bajo acción combinada, así como una ecuación propuesta para el coeficiente de pandeo elástico. Además, se investigaron los efectos de la rigidez flexional y torsional del refuerzo sobre el esfuerzo de pandeo elástico, y se propusieron fórmulas de rigidez umbral. Los resultados muestran que la curva de interacción de la DS-SPW bajo corte combinado y compresión no uniforme es aproximadamente parabólica. El esfuerzo crítico de pandeo de la DS-SPW puede aumentarse al incrementar la relación de rigidez torsional a flexión del refuerzo y el factor de distribución de compresión no uniforme, mientras que el esfuerzo de pandeo puede disminuir al aumentar la relación de compresión no uniforme a corte. La acción simultánea de corte y compresión axial aumentará la rigidez umbral en aproximadamente un 40% en comparación con la placa bajo acción de corte puro. Por lo tanto, se sugiere la fórmula de rigidez umbral de seguridad, considerando la acción combinada de corte y compresión no uniforme.
Descripción
Las paredes de placas de acero no reforzadas (SPWs) son propensas a la pandeo en la ingeniería práctica y, invariablemente, estarán sujetas a cargas verticales. El uso de refuerzos puede mejorar el comportamiento de pandeo de placas delgadas. Considerando el efecto de la rigidez torsional de los refuerzos en forma de C, se investiga el pandeo elástico de la pared de placa de acero reforzada diagonalmente (DS-SPW) bajo compresión no uniforme y corte combinado. Se presentan las curvas de interacción para la DS-SPW bajo acción combinada, así como una ecuación propuesta para el coeficiente de pandeo elástico. Además, se investigaron los efectos de la rigidez flexional y torsional del refuerzo sobre el esfuerzo de pandeo elástico, y se propusieron fórmulas de rigidez umbral. Los resultados muestran que la curva de interacción de la DS-SPW bajo corte combinado y compresión no uniforme es aproximadamente parabólica. El esfuerzo crítico de pandeo de la DS-SPW puede aumentarse al incrementar la relación de rigidez torsional a flexión del refuerzo y el factor de distribución de compresión no uniforme, mientras que el esfuerzo de pandeo puede disminuir al aumentar la relación de compresión no uniforme a corte. La acción simultánea de corte y compresión axial aumentará la rigidez umbral en aproximadamente un 40% en comparación con la placa bajo acción de corte puro. Por lo tanto, se sugiere la fórmula de rigidez umbral de seguridad, considerando la acción combinada de corte y compresión no uniforme.