Trapézlemez gerincű tartó kifordulás vizsgálata

A TDK dolgozatom témája acél trapézlemez gerincű tartók kifordulás vizsgálata. Ez egy viszonylag új szerkezet, korábban elsősorban a geotechnikában használtak trapézlemezet, majd az acél I-gerendákban az egyszerűbb szerelés és a lehető legkisebb önsúly érdekében elkezdték valamilyen profillemezzel helyettesíteni a korábbi síklemez gerincet. Az ötlet segítségével elkerülhető volt a merevítő bordák hegesztése a gerincre, és eközben a gerinclemez vastagságát csökkenteni lehetett a horpadás veszélyének növekedése nélkül. Jelenleg kedvező tulajdonságai miatt egyre gyakrabban alkalmaznak ilyen szerkezeteket elsősorban csarnokokhoz és hidakhoz, azonban sok kérdés még nyitott a trapézlemez gerincű gerendákkal kapcsolatban. Egy ilyen terület a kifordulás is, ami az eddigi kutatások szerint az egyik leggyakoribb tönkremeneteli mód trapézlemez gerincű tartóknál.

A korábbi kutatások, elméleti levezetések és numerikus szimulációk áttekintése után egy általános végeselemes programban (ANSYS) megalkottam a tartók numerikus modelljét, amelyet a BME 2019-ben elvégzett laboratóriumi kísérletei alapján validáltam. A csuklós-csuklós megtámasztású gerendát egyenlő nagyságú, két végi koncentrált nyomatékkal terheltem és meghatároztam a tökéletes szerkezethez tartozó kritikus nyomatékot (LBA), illetve geometriai és anyagi nemlineáris imperfekt analízis eredményeképpen megkaptam azt a nyomatékot, amelyre a gerenda tönkre menne (GMNIA). A futtatás során a geometriai hibát és a sajátfeszültséget külön vettem figyelembe és meghatároztam azt is, hogy a karcsúság függvényében a különböző tartóknál milyen ekvivalens geometriai imperfekció szükséges ezek helyettesítésére. A numerikus számításból kapott kritikus nyomatékokat összehasonlítottam a szakirodalmi ajánlások szerint kézi számítással kapott eredményekkel is (Lindner - 1990, Larsson és Persson - 2013, Lopes és társai - 2017). A dolgozat fő célja egy determinisztikus vizsgálat elvégzése, kb. 60 futtatás eredményének az EN1993-1-1 szabvány kifordulási görbéivel való összehasonlítása és statisztikai kiértékelése.

szerző

• 
  Bärnkopf Erzsébet
  Szerkezet-építőmérnök mesterszak (MSc)
  mesterképzés (MA/MSc)

konzulensek

• 
  Dr. Kövesdi Balázs
  egyetemi docens, Hidak és Szerkezetek Tanszék
• 
  Dr. Jáger Bence
  adjunktus, Hidak és Szerkezetek Tanszék

helyezés