Σκοπός του παρόντος πονήματος είναι η
πρόβλεψη της συμπεριφοράς μεταλλικών συνδέσεων χρησιμοποιώντας τη μέθοδο των
πεπερασμένων στοιχείων. Στη μέχρι σήμερα ακολουθούμενη πρακτική σχεδιασμού
κατασκευών η πραγματική συμπεριφορά των κόμβων λίγο ενδιαφέρει, καθώς
σχεδιάζονται και κατασκευάζονται είτε ως άκαμπτοι είτε ως αρθρωτοί. Η πρακτική
αυτή οδηγεί σε λύσεις χαμηλής αποδοτικότητας και αντιοικονομικές. Σύμφωνα με τον
Ευρωκώδικα 3 επιτρέπεται η χρησιμοποίηση ημιάκαμπτων κόμβων, δηλαδή κόμβων οι
οποίοι δεν μπορούν να θεωρηθούν ούτε άκαμπτοι ούτε αρθρωτοί. Προκειμένου να
γίνει αυτό όμως απαιτούνται μέθοδοι πρόβλεψης της πραγματικής συμπεριφοράς τους.
Η προσπάθεια
επικεντρώνεται αρχικά σε συνδέσεις βραχέων ταυ
εξετάζοντας διαμορφώσεις με ή χωρίς προένταση κοχλιών.
Στη συνέχεια, και με βάση την εμπειρία από τα βραχέα
ταυ, επιχειρείται η κατασκευή προσομοιώματος κοχλιωτού
κόμβου δοκού-υποστυλώματος με μετωπική πλάκα. Για τη
δημιουργία των προσομοιωμάτων χρησιμοποιείται το
πρωτότυπο πρόγραμμα “AutoModel” ενώ για την επίλυση και
επεξεργασία τους χρησιμοποιείται το διαδεδομένο
πρόγραμμα πεπερασμένων στοιχείων “Msc/Nastran for
Windows”.
Η ύλη του βιβλίου
είναι οργανωμένη σε τέσσερα κεφάλαια συνοδευόμενα από
τρία παραρτήματα. Στο πρώτο κεφάλαιο παρουσιάζονται οι
λεπτομέρειες χρησιμοποίησης των ημιάκαμπτων κόμβων με
παράλληλη αναφορά στις διατάξεις του Ευρωκώδικα 3 αλλά
και σε νεότερες ερευνητικές προσπάθειες. Στο κεφάλαιο 2
περιγράφονται οι ιδιότητες των προσομοιωμάτων βραχέος
ταυ και κόμβου με μετωπική πλάκα, οι παραδοχές που
υιοθετήθηκαν και ο τρόπος κατασκευής τους. Στο τρίτο
κεφάλαιο γίνεται η αξιολόγηση των προσομοιωμάτων με βάση
πειραματικά δεδομένα προερχόμενα από τη βιβλιογραφία.
Στο τέταρτο κεφάλαιο διερευνάται η επίδραση του μήκους
κορμού του κοχλία στη συμπεριφορά κόμβων βραχέος ταυ με
ιδιαίτερη έμφαση στη στροφική ικανότητα τους. Στο
παράρτημα Α παρουσιάζεται συνοπτικά η μέθοδος των
συστατικών μερών που προτείνεται από τον Eυρωκώδικα 3
για την αναλυτική εκτίμηση της συμπεριφοράς κόμβου με
μετωπική πλάκα. Στο παράρτημα Β αντίστοιχα, αναφέρονται
οι θεωρητικές μέθοδοι προσδιορισμού της αντοχής και
δυσκαμψίας βραχέος ταυ. Τέλος, στο παράρτημα Γ
περιγράφεται ο τρόπος λειτουργίας του πρωτότυπου
προγράμματος “AutoModel”.