Global analysis methods for slender structures of stainless steels and other steels with non-linear stress-strain diagram
Project goals
Modern steel material (e.g. stainless steel, HSS) exhibit significant degree of stress-strain nonlinearity affecting member behaviour significantly. The presented project proposal deals with development of methods for accurate description of structural behaviour for members of such material. Stainless steel exhibits the most significant non-linearity and will be therefore used as a reference and primary material. The project covers slender members subjected to global buckling. In the first stage, an analytical model for compression and bending interaction for beam-columns will be developed. It will be derived from a FE analysis study validated on series of member tests. In the second stage of the project, experiments of portal frames will be carried out and a numerical parametric study for behaviour of portal frames will follow. Based on the results, methods for global analysis of a structural system will be proposed considering different degree of their sophistication (GNIA, GMNIA etc.). Reliability of the proposed procedures will be proved as required for load bearing structures.
Keywords
steel structurestainless steelglobal analysismember stabilityGenaral Methodnon-linear stress-strain diagram
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
SGA0202000001
Main participants
České vysoké učení technické v Praze / Fakulta stavební
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
20-24563S
Alternative language
Project name in Czech
Metody globální analýzy pro štíhlé konstrukce z korozivzdorných ocelí a dalších ocelí s nelineárním pracovním diagramem
Annotation in Czech
Předložený projekt se zabývá odvozením metod pro výstižný popis chování prutů a prutových soustav z moderních ocelí (např. korozivzdorné oceli, vysokopevnostní oceli) s nelineárním průběhem pracovního diagramu přičemž primární zaměření projektu je na oceli korozivzdorné, kde je míra nelinearity nejvyšší. Jedná se o štíhlé pruty vystavené celkové ztrátě stability. První fáze projektu bude zaměřena na pruty namáhané tlakem a ohybem a mimo jiné i odvození analytického modelu pro zohlednění interakce vnitřních sil. To bude provedeno na základě MKP numerické studie ověřené na sérii zkoušek. V druhé fázi projektu budou provedeny experimenty portálového rámu doprovozené opět o parametrickou numerickou studii prutových soustav. Na základě jejího vyhodnocení budou odvozeny možnosti globální analýzy pro konstrukce z nerezových ocelí s rozdílnou mírou pokročilosti (GNIA, GMNIA atd.) ovlivňující také další posouzení. Na základě výsledků experimentů a numerických modelů bude prokázána požadovaná spolehlivost navržených postupů požadovaná pro nosné konstrukce.
Scientific branches
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2020
Realization period - end
Dec 31, 2022
Project status
—
Latest support payment
Apr 8, 2022
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP23-GA0-GA-R
Data delivery date
Jun 26, 2023
Finance
Total approved costs
3,589 thou. CZK
Public financial support
3,589 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Recognised costs
3 589 CZK thou.
Public support
3 589 CZK thou.
0%
Provider
Czech Science Foundation
OECD FORD
Construction engineering, Municipal and structural engineering
Solution period
01. 01. 2020 - 31. 12. 2022