Blokkutrivningsbrudd i aluminiumsplater

Abstract

Denne oppgaven er en videreføring av tidligere oppgaver på temaet blokkutrivning ialuminiumsplater. Blokkutrivningsbrudd er en kombinasjon av strekk- og skjærbrudd mellom boltehull som fører til at boltegruppen rives ut av platen som en ?blokk?. I Norge dimensjoneres det for slike tilfeller ved å benytte regelverket i Eurocode 9, og ett av hovedformålene med oppgaven er å undersøke hvor eksakt dette regelverket estimerer blokkutrivningskapasiteter.Det er utført nye blokkutrivningsforsøk på en aluminiumsbjelke med profil HDR 0115, oglegeringen EN-AW 6082 T6, for å avsløre om friksjon mellom lasker og steg har påvirketbruddlastene i de tidligere forsøkene. I tillegg er det utført nye materialforsøk for å finne ut om legeringens mekaniske egenskaper er endret. Det er også utført numeriske analyser i Abaqus ved bruk av volumelementer for å estimere bruddlaster og studere forbindelsenes oppførsel.Beregninger og forsøksresultater viser at friksjon sannsynligvis bidro til for høye bruddlaster under de forrige blokkutrivningsforsøkene. I tillegg viser materialforsøk at legeringen har blitt mindre duktil med årene. Dette er også sannsynligvis en årsak til at forsøksresultatene fra forskjellige forsøksserier varierer mye. Nye forsøk og beregninger bekrefter at Eurocode 9 gir konservative blokkutrivningskapasiteter, og at dette skyldes en underestimering av skjærbidraget i forbindelsene. De numeriske modellene bidrar til å bekrefte dette ved å estimere bruddlaster og bruddformer som samsvarer godt med observasjoner fra forsøkene.