The influence of the geometry of imperfect trusses on the loading of transversal roof bracings

Michał Piątkowski

Abstrakt

Geometrical imperfections of compressed chords in truss girders generate loads on the transverse roof bracings which are connected to the truss girders. The real distribution of this load is contrary to the model presented in the EN 1993-1-1 standard. The influence of the shape of the truss girder with geometrical imperfections on the load of transverse roof bracing has been numerically analysed in this article. The most commonly used shapes of truss girders as well as selected geometrical parameters have been considered. The obtained research results were used to determine the load acting on roof purlins and bracing rods in a typical hall structure.

Keywords: geometry of truss, bracing, geometrical imperfections

Streszczenie
Imperfekcje geometryczne pasów ściskanych w dźwigarach kratowych wywołują obciążenie połączonych z nimi poprzecznych tężników połaciowych. Rzeczywisty rozkład takiego obciążenia jest sprzeczny z modelem przedstawionym w normie EN 1993-1-1. W artykule przeprowadzono analizę numeryczną wpływu kształtu dźwigara kratowego z imperfekcjami geometrycznymi na obciążenie poprzecznego tężnika połaciowego. Uwzględniono stosowane najczęściej kształty dźwigarów oraz wybrane parametry geometryczne. Uzyskane wyniki wykorzystano do określenia obciążenia działającego na płatwie oraz pręty stężeń typowej konstrukcji hali.

Słowa kluczowe: geometria kratownicy, stężenie, imperfekcje geometryczne, geometry of truss, bracing, geometrical imperfections
References

[1] Biegus A., Trapezoidal sheet as a bracing preventing from out-of-plane buckling, Archives of Civil and Mechanical Engineering 15/2015, 735–741.

[2] Biegus A., Czepiżak D., Analytical and numerical research of equivalent stabilizing force of stiffened truss chords, Matec Web of Conferences 262/2019.

[3] Czepiżak D., Biegus A., Refined calculation of lateral bracing systems due to global geometrical imperfection, Journal of Constructional Steel Research 19/2016, 30–38.

[4] Niewiadomski L., Zamorowski J., The load of transversal bracings resulting from geometric imperfection of single-span trusses of roofs, Proceedings of the 12th International Conference on New Trend in Static and Dynamics of Buildings, Bratislava, Slovakia, 2014. [in Polish]

[5] Pałkowski S., The calculation models of transversal roof bracings, Inżynieria i Budownictwo 3/2016, 131–133.

[6] Pałkowski Sz., Piątkowski M., On the calculation of lateral roof bracing, Inżynieria  i Budownictwo 4/2014, 210–213.

[7] PN-EN 1993-1-1: 2006. Eurocode 3: Design of steel structures. Part 1-1: General rules  and rules for building.

[8] Piątkowski M., Impact of truss girder geometrical imperfections on roof bracing load, Matec Web of Conferences 262/2019.

[9] SSD SOFiSTiK Structural Desktop, User interface of SOFiSTiK, SOFiSTiK AG, 2008.