Corrugated webs have been used for composite prestressed concrete box girder bridges. Innovative steel plate girders using corrugated webs have been proposed. It has been found that analytical and experimental researches conducted to determine the strength of trapezoidally corrugated webs can fail with respect to three different buckling modes: local, global, and interactive shear buckling. Shear buckling capacity equations based on classical and orthotropic plate buckling theories have been proposed,but these equations show some differences. In this paper, geometric parameters that influence interactive shear buckling behavior with interaction effects are identified via extensive bifurcation buckling analysis using the finite element meth.
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
/
v.14
no.4
/
pp.795-805
/
1994
This paper presents the analytical results for the prediction of elastical local buckling stress of fiber reinforced plastic (orthotropic) structural shapes manufactured from pultrusion process. In the derivation, existing Bleich's approach which was originally derived for the isotropic structural shapes was extended and non-dimensionalized parameters which can simplify the numerical calculations were adopted. Analytical results were compared with reported closed-form solutions and experimental results. It is graphically shown that the results can be used effectively to predict the local buckling stress of pultruded fiber reinforced plastic structural shapes. Numerical results were presented graphically to estimate the local buckling stress of various cross-sectional dimensions and lengths of columns. In addition, limits of width to thickness ratio of flange and web of pultruded structural shapes were suggested in which material failure or overall buckling occurs prior to local buckling.
There is a great need for high-strength steel especially for the high-rise steel building structure. High-strength steels, however, may have mechanical properties that are significantly different from those of the conventional steels. The application of high-strength steels to building structures should be reviewed as to whether the inelastic behavior equivalent to that of conventional steels can be attained or not. In this study, SM570TMC steel was tested to evaluate buckling strength under axial compressive force. The comparison tests for local buckling strength evaluation of box-type and H-shaped welded columns were performed with variable width-thickness ratios. As for the experimental check, the maximum strength of stub column was determined by local buckling as far as the limit of width-to-thickness ratio was satisfied with current design codes. Also, the strength of the stub column did not decrease suddenly by local buckling before maximum strength even when the ratio is not satisfied. The buckling strength of SM570TMC steel was higher than both ASD (Allowable Stress Design) and LRFD (Load and Resistance Factor Design) specifications.
Post-local buckling behavior is a very important consideration in plastic and seismic design of steel structures. It describes the structural behavior up to the final collapse state. In order to assess the actual reliability of structures under severe repeated loading, such as strong earthquakes, it is necessary to evaluate the progressive cyclic deterioration of stiffness as well as the strength and energy dissipation capacity of the structures after local buckling happens. In this study, a simple analytical model developed for predicting post-local buckling behavior for cyclic and non-proportional loading histories, has been proposed. This analytical model uses the stress resultant model based on the two surface model. Analytical moment-curvature relationship using this model compare well with the experimental results in constant amplitude cycling, and linearized energy deterioration which is very important in seismic design can be predicted from the proposed model.
The flexural behavior of HSB I-girder with a non-slender web attributed to inelastic lateral-torsional buckling under uniform bending was investigated using nonlinear finite element analysis of ABAQUS. The girder was assumed to have a compact or noncompact web in order to prevent premature bend-buckling of the web. The unbraced length of the girder was selected so that inelastic lateral-torsional buckling governs the ultimate flexural strength. The compression flange was also assumed to be either compact or noncompact to prevent local buckling of the elastic flange. Both homogeneous sections fabricated from HSB600 or HSB800 steel and hybrid sections with HSB800 flanges and SM570-TMC web were considered. In the FE analysis, the flanges and web of I-girder were modeled as thin shell elements. Initial imperfections and residual stresses were imposed on the FE model. An elasto-plastic strain hardening material was assumed for steel. After establishing the validity of the present FE analysis by comparing FE results with test results in existing literature, the effects of initial imperfection and residual stress on the inelastic lateral-torsional buckling behavior were analyzed. Finite element analysis results for 96 sections demonstrated that the current inelastic strength equations for the compression flange in AASHTO LTFD can be applied to predict the inelastic lateral torsional buckling strength of homogeneous and hybrid HSB I-girders with a non-slender web.
This paper presents the results of an analytical investigation pertaining to the elastic local buckling behavior of asymmetric edge stiffened orthotropic open section structural member under uniform compression. The asymmetric edge stiffener is considered as a beam element neglecting its torsional rigidity. We suggested the analytical model of asymmetric edge stiffeners which is composed of a strip of flange plate, equal width of edge stiffener, and a plate attached at the flange end, and computed the moment of inertia of the stiffener about an axis through the centroid of the ensuing cross-section. Using the derived equation, the local buckling coefficients of asymmetrically edge stiffened orhtotropic I-section columns are predicted and the results are presented in a graphical form.
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
/
v.33
no.1
/
pp.81-92
/
2013
The ultimate flexural strength of HSB I-girders, considering the effect of local bucking, was investigated through a series of nonlinear finite element analysis. The girders were selected such that the inelastic local flange buckling or the plastic yielding of compression flanges governs the flexural strength. Both homogeneous sections fabricated from HSB600 or HSB800 steel and hybrid sections with HSB800 flanges and SM570-TMC web were considered. In the FE analysis, the flanges and web were modeled using thin shell elements and initial imperfections and residual stresses were imposed on the FE model. An elasto-plastic strain hardening material was used for steels. After establishing the validity of present FE analysis by comparing FE results with test results published in the literature, the effects of initial imperfection and residual stress on the inelastic flange local buckling behavior were assessed. The ultimate flexural strengths of 60 I-girders with various compression flange slenderness were obtained by FE analysis and compared with those calculated from the KHBDC, AASHTO LRFD and Eurocode 3 provisions. Based on the comparison, the applicability of design equations in these specifications for the flexural strength of I-girder considering flange local buckling was evaluated.
Depending on the plastic deformation capacity required, structural steel design under the current codes can be classified into three categories: elastic, plastic, and seismic design. Most of the current steel codes explicitly forbid the use of a steel material with a yield strength higher than 450 MPa in the plastic design because of the concerns about its low plastic deformation capacity as well as the lack of test data on local and lateral torsional buckling behavior. In this study, flexural tests on full-scale H-shape members built with SM490A (ordinary steel or benchmark material) and HSB800 (high-strength steel) were carried out. The primary objective was to investigate the appropriateness of extrapolating the local buckling criterion of the current codes, which was originally developed for normal-strength steel, to the case of high-strength steel. All the SM490A specimens performed consistently with the current code criteria and exhibited sufficient strength and ductility. The performance of the HSB800 specimens was also very satisfactory from the strength perspective; even the specimens with a noncompact and slender flange developed the plastic moment capacity. The HSB800 specimens, however, showed an inferior plastic rotation capacity due to the premature tensile fracture of the beam bottom flange beneath the vertical stiffener at the loading point. The plastic rotation capacity that was achieved was less than 3 (or the minimum level required for a plastic design). Although the test results in this study indicate that the extrapolation of the current flange local-buckling criterion to the case of high-strength steel is conservative from the elastic design perspective, further testing together with an associated analytical study is required to identify the causes of the tensile fracture and to establish a flange slenderness criterion that is more appropriate for high-strength steel.
Many study have been performed to describe the elastic and inelastic behavior of H-shaped beams with web openings that generally concentrated on the monotonic loading condition and concentric web opening. The findings of the studies led Darwin to propose formulas for the design of beams with web openings considering local buckling. While the formulas are simple and useful in real situation, more studies arc needed on their cyclic loading condition. In this experimental study, 12 H-shaped beams with web openings under cyclic loading condition were investigated. The dimension criteria based on the formulas proposed by Darwin were examined. The suitability of existing design formulas and the effects of plastic hinges on beams with web openings and of local buckling around web openings on the beam strength under cyclic loading were also studied. This was done by observing their behavior with various dimensional openings, eccentric per cent, and stiffeners.
When hot-rolled wide flanges are used as vertical compressive or bending member, opening web are often to take a space for equipments of pipe or duct. The Web of hot-rolled wide flange steel with opening may be analyzed as a rectangular plate, subjected to in plane force, and the buckling load is governed by the ultimate force of web. The result of the theory showed close agreement with the result of the finite element analysis. It was also shown that the buckling loads of stiffened opening plates could be larger than those of the plate. The stiffened opening plates for the 4-side simply supported case showed more stiffening effect than the Two Opposite Elastic Supports and Two Other Opposite Simply Supports case. In this study, we proposed the effective opening sizes that buckling loads of stiffened opening plate could be greater than those of the plates.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.