Czasopismo | MATERIAŁY BUDOWLANE | Rocznik 2023 - zeszyt 10

Wykorzystanie technologii druku 3D do wzmocnienia zginanych zimnogiętych profili typu C

The use of 3D printing technology to strengthen bendable cold-formed C-type profiles

10.15199/33.2023.10.05

nr katalogowy: 145648
10.15199/33.2023.10.05

Streszczenie

Artykuł przedstawia wykorzystanie technologii druku 3D do wzmocnienia stalowych profili zimnogiętych typu C. Przedmiotem analizy były zimnogięte belki stalowe usztywnione w połowie rozpiętości elementami wykonanymi w technologii druku 3D. Zaprezentowano wyniki doświadczalno-numeryczne trójpunktowego zginania. Obliczenia numeryczne przeprowadzono, uwzględniając nieliniowość materiału z uwzględnieniem dużych przemieszczeń. Analiza potwierdziła zwiększenie sztywności modeli poddanych trójpunktowemu zginaniu z wykorzystaniem usztywnienia wykonanego w technologii druku 3D z użyciem filamentu ABS.

Abstract

The article presents the use of 3D printing technology to strengthen cold-formed C-type steel profiles. The subject of the analysis were cold-formed steel beamsstiffened in the middle of the span with elements made in 3D printing technology. The paper presents experimental and numerical results of three-point bending. Numerical calculations were carried out in the nonlinear range of the material and taking into account large displacements. The analysis confirmed the increase in stiffness of the models subjected to three-point bending with the use of a stiffener made in the incremental printing technology with the use of ABS filament.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Dubina D, Ungureanu V, Landolfo R. Design of cold-formed steel structures. The Europan Convention for Constructional Steelwork Brusseles. Hancok G. J., 2003. Cold-formed steel structures. Journal of Constructional Steel Research. 2012; 118: 59 – 73.
[2] Urbańska-GalewskaE, Kowalski D.Zastosowanie lekkich konstrukcjistalowych do renowacji,rozbudowy i remontów obiektów budowlanych, XXIII Ogólnopolska Konferencja, Szczyrk 2008.
[3] Gosowski B. Zginanie i skręcanie cienkościennych elementów konstrukcji metalowych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2015.
[4] PN-EN 1993-1-5 2008, Eurokod 3 – Projektowanie konstrukcjistalowych – Część 1-5: Blachownice.
[5] Szymczak Cz., Kreja I. Analiza wrażliwości dwuteowego pręta cienkościennego ze względu na zmiany parametrów przewiązek, Inżynieria i Budownictwo. 2003; 593.
[6] Major M, Kalinowski J, Kosiń M. Wytrzymałość na rozciąganie elementów drukowanych z materiałów ABS, PA6+CF15, PA12+CF15. Materiały Budowlane. 2022; DOI: 10.15199/33.2022.10.21.
[7] NgoTD, KashaniA, Imbalzano G, Nguyen KTQ, Hui D. Additive manufacturing (3D printing): A review of materials, methods, applications and challenges. Composites Part B. 2018; 143.
[8] Major M, Kalinowski J, Kosiń M. Wkładka usztywniająca, zwłaszcza cienkościennych profili typu C, Politechnika Częstochowska, 234844, Wiadomości Urzędu Patentowego 04/2020.
[9] Kosiń M, Major I, Major M, KalinowskiJ. Model Tests ofBending andTorsional Deformations ofThin- -Walled Profiles Stiffened with Elements Made in 3D Printing Technology, Case Studies in Construction Materials. 2020; DOI: 10.1016/j.cscm.2020.e00401.
[10] PN-EN ISO 6892-1:2020-05, Metale – Próba rozciągania – Część 1: Metoda badania w temperaturze pokojowej.
[11] PN-EN ISO 527-2:2012. Tworzywa sztuczne – Oznaczanie właściwości mechanicznych przy statycznym rozciąganiu – Część 2: Warunki badań tworzyw sztucznych przeznaczonych do różnych technik formowania. 2013.
[12] PN-EN 1993-1-3 2008, Eurokod 3, Projektowanie konstrukcji stalowych – Część1-3: Reguły ogólne – Reguły uzupełniające dla konstrukcji z kształtowników i blach profilowanych na zimno.
[13] Huei-Huang Lee Finite Element Simulations with Ansys Workbench 13 Schroft Development Corporation 2011.
[14] Ansys – Workbench v. 18.1 system documentation,Ansys, Inc. Southpointe 275 Technology Drive Canonsburg, PA 15317.
[15] Krzesiński G, ZagrajekT, Marek P,Borkowski P. Metoda elementów skończonych w mechanice materiałów i konstrukcji.Rozwiązywanie zagadnień za pomocą systemuAnsys. OficynaWydawnicza Politechniki Warszawskiej Warszawa. 2015.
[16] Łaczek S. Modelowanie i analiza konstrukcji w systemie MES ANSYS v. 11, Wydawnictwo PK, Kraków 2011, ISBN 978-83-7242-584-3.
[17] PetrikA,ArochR.Usage oftrue stress-strain curve for FE simulation and the influencing parameters, IOP Conf. Materials Science and Engineering. 2019; 566.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


MATERIAŁY BUDOWLANE- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2023-10 , nr katalogowy 145648 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


MATERIAŁY BUDOWLANE- e-zeszyt (pdf) 2023-10 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	28.00 zł

Prenumerata

MATERIAŁY BUDOWLANE - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

300.00 zł

MATERIAŁY BUDOWLANE - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
MATERIAŁY BUDOWLANE - papierowa prenumerata roczna	300.00 zł brutto 277.78 zł netto 22.22 zł VAT (stawka VAT 8%)
MATERIAŁY BUDOWLANE - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

342.00 zł

MATERIAŁY BUDOWLANE - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
MATERIAŁY BUDOWLANE - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	456.00 zł brutto 422.22 zł netto 33.78 zł VAT (stawka VAT 8%)

456.00 zł

Zeszyt

2023-10

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma