Kapasitet av konsoll i stål

Abstract

Tema i denne oppgaven er oppleggskonsoller. Det er sett på eksisterende dimensjoneringsmodeller for konsoller med trekantformet stiverplate, det er valgt ut prøve-geometrier til undersøkelse i laboratoriet, det er blitt gjort forsøk med behandling av forsøksdata, det er gjort sammenlikninger med dimensjoneringsmodeller og det er gjort en parameterstudie med både dimensjoneringsmodeller og numeriske simuleringer.Bakgrunnen for problemstillingen er at sivilingeniøren Bjarke Laustsen ved Technical University of Denmark (DTU) har foreslått en ny dimensjoneringsmodell (Prosedyre) for beregning av kapasitet til trekantformede konsoller i stål. Ifølge Laustsen skal den nye modellen ha vist til bedre resultater i forhold til de eldre modellene.Blant de eldre dimensjoneringsmodellene har det blitt sett nærmere på modellene lansert av C. D. Jensen, C. Salmon og L.H. Martin. I laboratoriet ble det først gjennomført materialforsøk for etablering av materialkurver. Deretter ble det gjort seks forsøk på utvalgte konsoller som ble testet og sammenliknet med beregninger gjort i en rekonstruksjon, både med håndberegninger og med numeriske analyser gjort i elementmetodeprogrammet Abaqus. En parameterstudie av en valgt referansekonsoll ble deretter gjennomført for å se hvor godt Laustsens modell kunne beregne kapasiteten sammenliknet med en egnet modell fra Abaqus.I rekonstruksjonen viste beregningene med Laustsens dimensjoneringsmodell et gjennomsnittlig avvik på 16.3 %, hvor alle resultatene var konservative i forhold til resultatene fra laboratoriet. I motsetning til Laustsens dimensjoneringsmodell beregnet Abaqus for høy kapasitet i de fleste tilfellene. Volum- og skallmodellens beregninger ga et gjennomsnittlig avvik på henholdsvis 8.9 % og 7.5 %. I parameterstudien ga Martins modell ofte bedre resultater enn resultatene fra Laustsens modell, og det ble konkludert med at Laustsens modell mangler en bedre beskrivelse på effekten fra topplatens innvirkning på kapasiteten.