Dong, Jianghui;Ma, Xing;Zhuge, Yan;Mills, Julie E.
Steel and Composite Structures
/
v.29
no.3
/
pp.333-348
/
2018
An analytical method is developed for analysing the contact buckling response of infinitely long, thin corrugated plates and flat plates restrained by a Winkler tensionless foundation and subjected to linearly varying in-plane loadings, where the corrugated plates are modelled as orthotropic plates and the flat plates are modelled as isotropic plates. The critical step in the presented method is the explicit expression for the lateral buckling mode function, which is derived through using the energy method. Simply supported and clamped edges conditions on the unloaded edges are considered in this study. The acquired lateral deflection function is applied to the governing buckling equations to eliminate the lateral variable. Considering the boundary conditions and continuity conditions at the border line between the contact and non-contact zones, the buckling coefficients and the corresponding buckling modes are found. The analytical solution to the buckling coefficients is also expressed through a fitted approximate formula in terms of foundation stiffness, which is verified through previous studies and finite element (FE) method.
Kyung, Yong Soo;So, Byoung Hoon;Bang, Jin Hwan;Kim, Moon Young
Journal of Korean Society of Steel Construction
/
v.19
no.1
/
pp.87-98
/
2007
Generally, main girders and steel piers of temporary bridges form the steel rahmen structure. In this study, the rational stability design procedure for main members of temporary bridges was presented using a 3D system buckling analysis and second-order elastic analysis. Six types of temporary bridges, which can be designed and fabricated in reality, were chosen and the buckling design for them was performed in consideration ofload combinations of dead and live loads, thermal load, and wind load. Effective buckling length of steel piers, transition of 3D buckling modes, and effects of second-order analysis were investigated through a case study involving six temporary bridges.
Several classical and higher order plate theories were used to study the buckling of functionally graded material (FGM) plates. In the great majority of research, a power function is used to represent metal and ceramic material transverse distribution (P-FGM). Therefore, the effect of having other transverse variation of material properties on the buckling behavior of thick rectangular FGM plates was not properly addressed. In the present work, this effect is investigated using the Third order Shear Deformable Theory (TSDT) for the case of simply supported FGM plate. Both a sigmoid function and an exponential functions are used to represent the transverse gradual property variation. The plate governing equations are combined with a Navier type expanded solution of the unknown displacements to derive the buckling equation in terms of the pre-buckling in-plane loads. Finally, the critical in-plane load is calculated for the different buckling modes. The model is verified by a comparison of the calculated buckling loads with available published results of Al-SiC P-FGM plates. The conducted parametric study shows that manufacturing FGM plates with sigmoid variation of properties in the thickness direction increases the buckling load considerably. This improvement is found to be more significant for the case of thick plates than that of thin plates. Results also show that this stiffening-like effect of the sigmoid function profile is more evident for cases where the in-plane loads are applied along the shorter edge of the plate.
Kim, Yongha;Kim, Pyunghwa;Kim, Hiyeop;Park, Jungsun
International Journal of Aeronautical and Space Sciences
/
v.18
no.3
/
pp.450-466
/
2017
This paper defines the modified effective membrane stiffness, bending stiffness considering the directionally dependent mechanical properties and mode shape function of a composite lattice rectangular plate, which is assumed to be a Kirchhoff-Love plate. It subsequently presents an approximate method of conducting a buckling analysis of the composite lattice rectangular plate with various boundary conditions under uniform compression using the Ritz method. This method considers the coupled buckling mode as well as the global and local buckling modes. The validity of the present method is verified by comparing the results of the finite element analysis. In addition, this paper performs a parametric analysis to investigate the effects of the design parameters on the critical load and buckling mode shape of the composite lattice rectangular plate based on the present method. The results allow a database to be obtained on the buckling characteristics of composite lattice rectangular plates. Consequently, it is concluded that the present method which facilitates the calculation of the critical load and buckling mode shape according to the design parameters as well as the parametric analysis are very useful not only because of their structural design but also because of the buckling analysis of composite lattice structures.
Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
/
2001.04a
/
pp.756-759
/
2001
The purpose of this paper is to investigate the buckling and dynamic characteristics for the cylindrical shell under shear loading. To do this, a vibration model tests and analyses and static buckling analyses were performed for the reduced scale model of nuclear reactor vessel. From the results of vibration modal analysis with the pre-shear displacement loads, it is known that the beam vibration mode is not affected by the shear displacement, however shell vibration modes are significantly affected by it. As the pre-shear displacement increases to the critical buckling displacement, the 1st shell vibration frequency in greatly reduces and approaches to zero value.
The aim of this paper is to propose a design procedure for predicting the buckling strength of built-up, cold-formed steel columns based on the two well known methods; the effective width method and the Direct Strength Method. Several design approaches, based on different elastic buckling solutions, were considered in this investigation. Traditional hand methods, without interaction effects between the different modes, and a new numerical spline finite strip method were used to predict the buckling stresses. All of the proposed methods were compared with experimental data on plain and lipped, built-up columns. Results have shown that the effective width approaches are more accurate than the Direct Strength Method. However, both methods can be investigated using more experimental data to assess a practical design method for built-up columns.
Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
/
1998.10a
/
pp.258-265
/
1998
Application of the flat shell element with drilling D.O.F to linear buckling analysis of thin-walled structures is presented in this paper. The shell element has been developed basically by combining a membrane element with drilling D.O.F. and Mindlin plate bending element. Thus, the shell element possesses six degrees-of-freedom per node which, in addition to improvement of the element behavior, permits an easy connection to other six degrees-of-freedom per node elements(CLS, Choi and Lee, 1995). Accordingly, structures like folded plate and stiffened shell structure, for which it is hard to find the analytical solutions, can be analyzed using these developed flat shell elements. In this paper, linear buckling analysis of thin-walled structures like folded plate structures using the shell elements(CLS) with drilling D.O.F. to be formulated and then fulfilled. Subsequently, buckling modes and the critical loads can be output. Finally. finite element solutions for linear buckling analysis of folded plate structures are compared with available analytic solutions and other researcher's results.
Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
/
2007.04a
/
pp.211-216
/
2007
The objective of this paper is to present the results of an experimental and a finite-element investigation into the behavior of X80 grade pipes subjected to bending. For the pipe specimens comprising the test series, different D/t is applied to be representative of those that can be expected in the field. Results from the numerical models are checked against the observations in the testing program and the ability of numerical solutions to predict pipe moment capacity. curvatures. and buckling modes is established. A finite-element model was developed using the finite-element simulator to predict the local buckling behavior of pipes. The comparison between the numerical and the experimental results demonstrates the ability of the analytical model to predict the local buckling behavior of pipes when deformed well into the post-yield range.
Snap-buckling is one of the main failure modes of structures, because it will lead to the reduction of structural bearing capacity, durability loss and even structural damage. Boundary condition plays an important role in the research of engineering mechanics. Further discussion on the boundary conditions problems will help to analyze the dynamic and static behavior of structures more accurately. Therefore, in order to understand the dynamic and static behavior of curved beams more comprehensively, this paper mainly studies the nonlinear snap-through buckling and forced vibration characteristics of functionally graded graphene reinforced composites (FG-GPLRCs) curved beams with two different boundary conditions (including clamped-hinged and hinged-hinged) using Euler-Bernoulli beam theory (E-BBT). In addition, the effects of the curved beam radius, the GLPs distributions, number of GLPs layers, the mass fraction of GLPs and elastic foundation parameters on the nonlinear snap-through buckling and forced vibration behavior are discussed respectively.
An energy method of analysis is presented which can be used to study the inelastic lateral-distortional buckling of hot-rolled I-sections continuously restrained at the level of the tension flange. The numerical modelling leads to the incremental and iterative solution of a fourth-order eigenproblem, with very rapid solutions being obtainable, so as to enable a study of the factors that influence the strength of continuously restained I-beams to be made. Although hot-rolled I-sections generally have stocky webs and are not susceptible to reductions in their overall buckling loads as a result of cross-sectional distortion, the effect of elastic restraints, particularly against twist rotation, can lead to buckling modes in which the effect of distortion is quite severe. While the phenomenon has been studied previously for elastic lateral-distortional buckling, it is extended in this paper to include the constitutive relationship characteristics of mild steel, and incorporates both the so-called 'polynomial' and 'simplified' models of residual stresses. The method is validated against inelastic lateral-torsional buckling solutions reported in previous studies, and is applied to illustrate some inelastic buckling problems. It is noted that over a certain range of member slenderness the provisions of the Australian AS4100 steel standard are unconservative.
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.