Συμβολή στον προσδιορισμό της διατμητικής σύνδεσης σύμμικτων δομικών στοιχείων

Abstract

Αντικείμενο του διδακτορικού είναι η πρόταση μιας νέας αριθμητικής μεθόδου με την οποία προσομειώνεται και ανλύεται η δοκιμή ώθησης προκειμένου να εκτιμηθεί η μηχανική συμπεριφορά των συνδέσμων διάτμησης. Η μέθοδος βασίζεται στην τεχνική των πεπερασμένων στοιχείων, μέσω της οποίας μπορεί να γίνει η εκτίμηση της συμπεριφοράς της δοκιμής ώθησης. Οι υπάρχουσες μέθοδοι εκτίμησης της συμπεριφοράς των συνδέσμων διάτμησης είναι κυρίως εμπειρικοί για τις διάφορες προτεινόμενες διατάξεις. Η προτεινόμενη μέθοδος έχει το πλεονέκτημα ότι λαμβάνει υπόψη την ακριβή γεωμετρία της διάταξης της δοκιμής ώθησης, των υλικών που τη συνθέτουν καθώς και των συνθηκών φόρτισης. Επιπλέον, με τη χρήση της μεθόδου αυτής, ο χρόνος και το κόστος που απιτούνται για την πραγματοποίηση τέτοιου είδους δοκιμών μειώνονται σε μεγάλο βαθμό. Η αξιοπιστία της παρούσας αριθμητικής μεθόδου αποδεικνύεται σε σύγκριση με πειραματική έρευνα η οποία έχει πραγματοποιηθεί στο Εργαστήριο Μεταλλικών Κατασκευών του Δημοκρίτειου Πανεπιστήμιου Θράκης.

The aim of the present thesis is to propose a new numerical methodology to simulate the push out test in order to investigate the behaviour of shear connectors applied in composite structures. This methodology is based on the Finite Element Method (F.E.M.). The load - slip curves for shear connectors are mainly based on empirical relationships. The proposed method has the advantage of taking into account the exact geometry of the push out test arrangement, the material description and the load conditions. Then, linear and non linear behaviour of the shear connectors can be considered with accuracy. A series of push out tests has been performed in the laboratory of steel structures of the Democritus University of Thrace (D.U.T.H.) and the obtained results are compared with those from the F.E.M. analysis.