Design equations for maximum stress concentration factors for concrete-filled steel tubular K-joints
Pourquoi ce travail est dans la base
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Notice bibliographique
Résumé
Stress concentration factors (SCFs) for welded tubular joints can be decreased by filling the chord with concrete leading to a longer fatigue life. However, there are currently no design formula available in guidelines to predict the SCF of concrete-filled circular hollow section (CFCHS) K-joints, thus limiting their applicability in bridge design. To address this gap, finite element models for CFCHS K-joints were developed and compared against test results to ensure their accuracy. Then, a comprehensive parametric study was conducted to establish relationships between maximum SCFs and four variables: brace-to-chord diameter ratio ( β ), chord diameter-to-thickness ratio (2 γ ), brace-to-chord thickness ratio ( τ ), and the angle between braces and chord ( θ ). A total of 480 FE models were examined under three loading conditions including brace and chord loading: balanced axial force, chord axial force, and chord bending. Design equations to predict the maximum SCF for CFCHS K-joints were established by multiple regression analyses of the numerical results. A comparison of maximum SCFs between circular hollow section (CHS) and CFCHS K-joints was made, and it was concluded that average reductions of 42% and 33% in maximum SCFs in CFCHS K-joints at the locations of the chord and brace were found compared to CHS joints for balanced axial force, respectively. Finally, a case study illustrating how to use the proposed equations for fatigue safety verification was presented. • Studying the concrete-filled steel tubular (CFST) K-joints. • No stress concentration factor (SCF) design equations available for CFST K-joints. • FE modelling, validation and parametric study conducted under three loading conditions. • Design equations proposed to estimate the maximum SCFs. • Filling the chord with concrete reduces SCF by 3%–42%.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle