Investigación Experimental y Numérica del Comportamiento de Pandeo y la Resistencia de Vigas de Placa con Aberturas Combinadas en Buques de Pasajeros
Autores: Chen, Chen; Zhou, Hong; Lv, Zhengda; Ge, Xi; Xu, Xiao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Vigas de apertura
Fallos de bisagra plástica
Cargas combinadas
Comportamientos de pandeo
Alma de refuerzo
Capacidad de carga
Licencia
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Consultas: 4
Citaciones: Sin citaciones
Los vigas de apertura combinada con refuerzo alto utilizadas en barcos de pasajeros son propensas a fallos por bisagra plástica alrededor del área de apertura y a inestabilidad general bajo cargas combinadas y verticales, exhibiendo comportamientos de pandeo complejos. En respuesta a tales situaciones, se llevaron a cabo una serie de simulaciones numéricas y experimentos sobre vigas de apertura combinada, considerando varios factores que afectan, como las formas de apertura, defectos de grietas iniciales, medidas de refuerzo y dimensiones de la web del refuerzo. Sobre la base de la verificación de la fiabilidad del método numérico, se investigaron las características de carga de las vigas de placa abierta combinada. Se concluye que la apertura redonda lumbar puede llevar a fenómenos de fallo por bisagra plástica localizada, complicando el comportamiento de pandeo. En contraste, la inclusión de refuerzos puede mejorar significativamente la capacidad de carga después del punto en el que ocurre la inestabilidad en el espécimen original. Además, se ilustran relaciones detalladas entre las tendencias de deformación y las cargas externas, que pueden utilizarse como referencia para el diseño óptimo de vigas de placa de apertura combinada en estructuras de barcos reales.
Descripción
Los vigas de apertura combinada con refuerzo alto utilizadas en barcos de pasajeros son propensas a fallos por bisagra plástica alrededor del área de apertura y a inestabilidad general bajo cargas combinadas y verticales, exhibiendo comportamientos de pandeo complejos. En respuesta a tales situaciones, se llevaron a cabo una serie de simulaciones numéricas y experimentos sobre vigas de apertura combinada, considerando varios factores que afectan, como las formas de apertura, defectos de grietas iniciales, medidas de refuerzo y dimensiones de la web del refuerzo. Sobre la base de la verificación de la fiabilidad del método numérico, se investigaron las características de carga de las vigas de placa abierta combinada. Se concluye que la apertura redonda lumbar puede llevar a fenómenos de fallo por bisagra plástica localizada, complicando el comportamiento de pandeo. En contraste, la inclusión de refuerzos puede mejorar significativamente la capacidad de carga después del punto en el que ocurre la inestabilidad en el espécimen original. Además, se ilustran relaciones detalladas entre las tendencias de deformación y las cargas externas, que pueden utilizarse como referencia para el diseño óptimo de vigas de placa de apertura combinada en estructuras de barcos reales.