Beulverhalten von ringversteiften Kreiszylinderschalen unter Axialdruck – Teil 1: Versuche und geometrische Imperfektionsanalyse/Buckling behavior of ring-stiffened cylinder shells under axial pressure – Part 1: Tests and geometric imperfection analysis

Bauingenieur ◽  
2022 ◽  
Vol 97 (01-02) ◽  
pp. 38-46
Author(s):  
Zhen Li ◽  
Hartmut Pasternak ◽  
Andreas Jäger-Cañás
Keyword(s):  
Wird Eine ◽  
Axial Pressure ◽  
Geometric Imperfection ◽  
Numerische Simulation ◽  
3D Scan ◽  
Buckling Behavior ◽  
Pressure Part

Moderne Behälter werden oft als ringversteifte Kreiszylinderschalen ausgeführt. Der traglaststeigernde Effekt eng liegender Ringsteifen unter Axialdruck erfuhr in der Forschung bis heute nur geringe Beachtung. Er ist bisher ungeregelt und infolge unnötig hohen Materialeinsatzes bleiben Stahlbehältern Marktanteile und bessere Nachhaltigkeit verwehrt. Anhand von Versuchen und einer numerischen Studie werden die neuesten Forschungsergebnisse des Einflusses der Ringsteifen auf das Axialbeulverhalten von Kreiszylinderschalen erläutert. Die Ergebnisse zeigen, dass die ringversteiften Kreiszylinder unter Axialdruck nach der aktuellen Bemessungspraxis unwirtschaftlich bemessen werden.   Im Teil 1 dieses Beitrags werden Versuche im verkleinertem Maßstab durchgeführt, um den Einfluss der Ringsteifen auf das Beulverhalten der Kreiszylinderschalen unter Axialdruck zu erforschen. Gemäß einem Vergleich von Versuchsergebnissen wird eine mehrfach höhere Tragfähigkeit ringversteifter Schalen gegenüber unversteiften Schalen ermittelt. Die geometrischen Imperfektionen des Probekörpers werden durch eine 3D-Scan-Technologie gemessen und danach mittels der Methode der Fourier-Reihen analysiert. Im Teil 2 folgen die numerische Simulation und das Ableiten eines Ingenieurmodells.

Behavior and Design of Web-Slotted Cold-Formed Channels Experiencing Local-Distortional-Global Interactive Buckling

2013 ◽  
Vol 351-352 ◽  
pp. 747-752
Author(s):  
Shuai Liu ◽  
Qi Jie Ma ◽  
Pei Jun Wang
Keyword(s):  
Effective Width ◽  
The Finite Element Method ◽  
Distortional Buckling ◽  
Buckling Mode ◽  
Geometric Imperfection ◽  
Interactive Behavior ◽  
Buckling Behavior ◽  
Initial Geometric Imperfection ◽  
Interactive Buckling ◽  
Shed Light

This article aims to shed light on the nonlinear local-distortional-global interactive behavior of web-slotted channel columns by use of the finite element method. The effects of three kinds of initial geometric imperfection based on different distortional buckling mode were evaluated. It indicates that different distortional buckling mode does little difference on the nonlinear interactive buckling behavior of web-slotted channels. Based on the extensive parametric study, some modifications were made to the traditional Effective Width Method for the practical design of web-slotted channel columns undergoing local-distortional-global interactive buckling.

Post-buckling Behavior of Stiffened Cross-Ply Cylindrical Shells

1994 ◽  
Vol 61 (4) ◽  
pp. 998-1000 ◽  
Author(s):  
M. Savoia ◽  
J. N. Reddy
Keyword(s):  
Axial Compression ◽  
Carrying Capacity ◽  
Shell Theory ◽  
Load Carrying Capacity ◽  
Imperfection Sensitivity ◽  
Buckling Modes ◽  
Geometric Imperfection ◽  
Buckling Behavior ◽  
Load Carrying ◽  
Post Buckling

The post-buckling of stiffened, cross-ply laminated, circular determine the effects of shell lamination scheme and stiffeners on the reduced load-carrying capacity. The effect of geometric imperfection is also included. The analysis is based on the layerwise shell theory of Reddy, and the “smeared stiffener” technique is used to account for the stiffener stiffness. Nu cylinders under uniform axial compression is investigated to merical results for stiffened and unstiffened cylinders are presented, showing that imperfection-sensitivity is strictly related to the number of nearly simultaneous buckling modes.

Geometric Imperfection Sensitivity and Effect of Constraint Conditions of H-Section Columns under Compression

2010 ◽  
Vol 102-104 ◽  
pp. 140-144
Author(s):  
Yi Ping Wang ◽  
Yong Zang ◽  
Di Ping Wu
Keyword(s):  
Carrying Capacity ◽  
Steel Structures ◽  
Load Carrying Capacity ◽  
Imperfection Sensitivity ◽  
Geometric Imperfection ◽  
Manufacture Process ◽  
Buckling Behavior ◽  
Load Carrying ◽  
Thin Walled ◽  
Tolerance Control

The buckling behavior of thin-walled steel structures under load is still imperfectly understood, in spite of much research over the past 50 years. In this paper, the buckling behaviors of H-section columns under compression have been simulated with ANSYS. In the analysis, contact pairs between column ends and end blocks have been introduced into the model, and the load carrying capacity of the columns with four kinds of end constraint conditions and various typical initial geometric imperfections has been calculated and discussed. The results indicate that the load carrying capacity is most sensitive to the flexural imperfection, and the constraint condition cannot change the imperfection sensitivity of a column under compression, but improving restrain condition can heighten the load carrying capacity. They are helpful to the use and the tolerance control in the manufacture process of thin-walled H-section steel structures.

Influence of the Geometric Imperfection on the Buckling Behavior of Floating Platform Column Under Axial Load

2007 ◽  
Author(s):  
Tiago P. Estefen ◽  
Daniel S. Werneck ◽  
Segen F. Estefen
Keyword(s):  
Progressive Failure ◽  
Correlation Study ◽  
Gas Production ◽  
Small Scale ◽  
Failure Behavior ◽  
Floating Platform ◽  
Cross Sectional ◽  
Geometric Imperfection ◽  
Stiffened Panels ◽  
Buckling Behavior

The present work focuses on the design of the new generation of semi-submersible platforms for oil&gas production offshore that is based on column square cross-sectional area. The platform column is based on an arrangement of stiffened flat panels having their ultimate strength characterized by buckling under in-plane compressive loading. Distortions induced by fabrication have considerable influence on the buckling behavior and are discussed in order to provide design recommendations. The aim of the paper is to study a segment of the column structural arrangement between robust transverse frames to analyze the failure behavior of the stiffened panels. Previous research demonstrated the strong influence of both mode and magnitude of the geometric imperfection distribution, as well as the boundary conditions. Numerical and experimental simulations for small scale isolated panels are carried out in order to perform a correlation study to adjust the numerical model for further use in more complex numerical simulations of the structural failure of the column arrangement. The stiffened panels are analyzed to identify the buckling initiation on a particular panel and then the interaction between plates, longitudinal stiffeners and the robust transverse frames during the progressive failure of the whole column.

Effects of the Initial Geometric Imperfections on the Buckling Behavior of High-Strength UOE Manufactured Steel Pipes

2016 ◽  
Vol 138 (5) ◽  
Author(s):  
Muntaseer Kainat ◽  
Meng Lin ◽  
J. J. Roger Cheng ◽  
Michael Martens ◽  
Samer Adeeb
Keyword(s):  
High Strength ◽  
Sensitivity Study ◽  
Element Analysis ◽  
Geometric Imperfections ◽  
Geometric Imperfection ◽  
Steel Pipes ◽  
Buckling Behavior ◽  
Measurement Results ◽  
Buckling Resistance ◽  
Initial Geometric Imperfections

The effects of the initial geometric imperfections on the buckling response of grade X-100 UOE manufactured pipes are studied through finite element analysis (FEA). The initial geometric imperfections had been previously measured and quantified in terms of deviations in outside radius (OR) and wall thickness. The measurement results are used to develop imperfection models to be incorporated into buckling analysis. The OR deviation is seen to have insignificant effects on the buckling behavior, while the effects of thickness deviation are seen to be profound for both unpressurized and pressurized pipes. The geometric imperfection models are further investigated through a sensitivity study to isolate the most influential imperfection aspects on the buckling resistance of UOE pipes. A parametric study is carried out using these models and shows that excluding geometric imperfections will always result in overprediction of buckling capacity irrespective of D/t ratios.

On the Lateral-Torsional Elastic Post-Buckling and Strength of Channel Steel Beams

2020 ◽  
Vol 20 (12) ◽  
pp. 2050135
Author(s):  
Rodrigo Gonçalves
Keyword(s):  
Cross Sections ◽  
Steel Beams ◽  
Current Version ◽  
Geometric Imperfection ◽  
Buckling Behavior ◽  
Geometrically Exact Beam ◽  
Geometrical Imperfections ◽  
Post Buckling ◽  
Support Conditions ◽  
Definition Of

This paper aims at shedding new light on the elastic post-buckling behavior and strength (elastoplastic collapse) of steel channel section beams undergoing lateral-torsional (LT) buckling. This new insight is acquired using a two-node geometrically exact beam finite element developed by the author, which can handle large displacements, including torsion-related warping, Wagner effects, plasticity, residual stresses and arbitrary initial configurations (namely geometrical imperfections). Several cross-sections and loading/support conditions are analyzed. The results obtained show that the LT buckling behavior of channels is asymmetric, meaning that the direction of the geometric imperfection can influence significantly the strength of the beams. Moreover, it is demonstrated that the loading and support conditions play a major role, leading to a significant scatter of results which hinder the definition of a single buckling curve for design purposes. Nevertheless, in all cases considered, the buckling strengths obtained fall significantly above those predicted by the current version of Eurocode 3.

Neuropsychologische Diagnostik im Kindes- und Jugendalter

2000 ◽  
Vol 28 (3) ◽  
pp. 177-187 ◽  
Author(s):  
P. Melchers ◽  
G. Lehmkuhl
Keyword(s):  
Wird Eine ◽  
Neuropsychologische Diagnostik

Zusammenfassung: Bei einer Vielzahl von Fragestellungen und Störungsbildern sollte neuropsychologische Diagnostik einen festen Stellenwert haben, sowohl in der initialen wie auch in der Verlaufsbeurteilung. Mit Blick auf die Anwendung in der Kinder- und Jugendpsychiatrie ist zunächst eine beschreibende Definition dieses Bereichs psychologischer Diagnostik zu versuchen. Dabei bestehen methodisch grundlegend unterschiedliche Zugangswege, die in ihren Auswirkungen auf Psychometrie wie Interpretation zu erörtern sind. Unabhängig davon, dass die gegenwärtige Verfügbarkeit standardisierter neuropsychologischer Diagnostik nur in einigen Bereichen befriedigen kann, wird eine Darstellung der in klinischer Praxis und/oder Forschung anwendbaren Verfahren versucht. Neben einzelnen Testbatterien werden Einzeltestverfahren für die Bereiche visuelle und auditive Gedächtnisfunktionen, Aufmerksamkeitsfunktionen, sprachassoziierte Funktionen und Exekutivfunktionen besprochen. Der aktuelle Stand neuropsychologischer Diagnostik führt zu wesentlichen Aufgaben ihrer Weiterentwicklung. Dies gilt sowohl für kurzfristig erreichbare Ziele wie Adaptation oder Normierung verfügbarer Instrumente als auch für längerfristige Forschungsaufgaben.

Eine revidierte Fassung der deutschsprachigen Skala zum Selbstwertgefühl von Rosenberg

2003 ◽  
Vol 24 (1) ◽  
pp. 3-7 ◽  
Author(s):  
Gernot von Collani ◽  
Philipp Yorck Herzberg
Keyword(s):  
Wird Eine

Zusammenfassung: Für die deutschsprachige Fassung der Rosenberg-Skala zum Selbstwertgefühl von Ferring und Filipp (1996) wird eine Teilrevision vorgeschlagen. Ein Item der bisherigen Skalenversion stellte sich in eigenen Analysen als psychometrisch unzulänglich heraus und weist eine mangelnde inhaltliche Validität auf. Dadurch ist möglicherweise die Vergleichbarkeit mit der Originalversion und mit Adaptationen der Rosenberg-Skala in anderen Sprachen nicht gewährleistet. Die vorgeschlagene Teilrevision der Skala versucht, diese Mängel zu beheben und erweist sich in zwei unabhängigen Untersuchungen als Verbesserung der bisherigen Skala auf Itemebene. Außerdem werden hier erstmals vollständige Kennwerte für alle Skalenitems mitgeteilt.

Störungen der Stimmung und des Antriebs nach erworbenen Hirnschädigungen im Kindesalter

2001 ◽  
Vol 12 (4) ◽  
pp. 314-323
Author(s):  
Kerstin Konrad ◽  
Siegfried Gauggel
Keyword(s):  
Wird Eine ◽  
Diagnostik Und Therapie

Zusammenfassung: In diesem Beitrag wird eine Übersicht über Störungen der Stimmung und des Antriebs bei Kindern und Jugendlichen mit erworbenen Hirnschädigungen unterschiedlicher Ätiologie (Hirntumoren, Schädel-Hirn-Trauma) gegeben. Obwohl es in den letzten Jahren immense Fortschritte im Bereich der Diagnostik und Therapie von kindlichen Depressionen gegeben hat, stellen die depressiven Symptome nach Hirnschädigungen im Kindesalter ein noch weitgehend unerforschtes Gebiet dar. Ausgehend von den bislang vorhandenen empirischen Studien werden Vorschläge für Diagnostik und Therapie von organisch bedingten Stimmungs- und Antriebsstörungen im Kindesalter gemacht.

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