Deformacje smukłych elementów konstrukcji mostowej w zakresie dokrytycznym

Abstract

W pracy przedstawiono oryginalny model deformacji ściskanych prętów pryzmatycznych w zakresie dokrytycznym. Uwzględniono trzy pojawiające się sekwencyjnie etapy deformacji: skrócenie pręta o osi prostoliniowej, etap przejściowy (równoczesne odkształcenie postaciowe i wyboczenie pręta ściśliwego) oraz etap wyboczenia pręta o osi nieściśliwej. Kolejne etapy deformacji wyodrębniono na podstawie analizy wyników przeprowadzonego eksperymentu stateczności, w postaci wykresów zmian siły oraz składowych przemieszczenia, naprężenia i odkształcenia. Pojawienie się przemieszczenia poprzecznego pręta wyjaśniono jako skutek odkształcenia powstałego po osiągnięciu maksymalnej wartości energii odkształcenia postaciowego. Zweryfikowano kryterium utraty stateczności opisanej warunkiem maksymalnej energii odkształcenia sprężystego. Omówiono przypadek utraty stateczności prętów smukłych, które przenoszą siłę krytyczną, jak również prętów średnich smukłości, dla których stan graniczny jest określony warunkami przejścia do trzeciego etapu deformacji. W drugim z wymienionych przypadków utraty stateczności wyodrębniono smukłości, przy których występuje przeskok konfiguracji pręta oraz smukłości, przy których stan graniczny określony jest niestatecznością materiałową.