undefined

High-strength steel S700 K-joints: Experimental investigation on ultimate resistance and deformation capacity

Julkaisuvuosi

2025

Tekijät

Alshawwa, Omar; Mela, Kristo; Ahola, Antti; Björk, Timo; Koskimäki, Matti; Tulonen, Juha; Hyvärinen, Anssi;

Tiivistelmä

K-joints are a common type of welded hollow section joints used in structures, specifically trusses. Current design guides impose reduction factors on K-joints made of high-strength steel (HSS). Three K-joint failure modes are affected by these reduction factors: chord face, brace and punching shear failures. Additionally, there is a deformation-based criteria that determines the load-bearing capacity of joints regardless of joint type and behavior. This research investigates these limitations using an experimental study on 21 K-joints. The joints were made of cold-formed rectangular hollow section S700 steel members. The testing campaign targeted all the impacted failure modes by having a group of test specimens for each failure mode. Two parameters (gap size and chord preloading) were varied to study their effects as limited research is available on them. Full strength butt welds and fillet welds were employed in the fabrication of the tested joints. The load-displacement behavior of all joints is captured along with local deformation data. The resistance and observed failure mode of all specimens are compared to the prediction of the second-generation Eurocode and the level of agreement is reported. The need for the reduction factors and the applicability of the deformation criterion for K-joints are both thoroughly investigated. The results show that reduction factors are too conservative for one of the failure modes, but necessary for the rest. In addition, the widely used deformation criteria is not needed for K-joints due to its unsuitability. Other observations about the studied parameters and design factors are made.
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Tampereen yliopisto

Alshawwa Omar

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Kustantaja

Elsevier

Volyymi

227

Artikkelinumero

109317

Julkaisu­foorumi

60025

Julkaisufoorumitaso

2

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Kyllä

Julkaisukanavan avoin saatavuus

Osittain avoin julkaisukanava

Rinnakkaistallennettu

Kyllä

Rinnakkaistallenteen lisenssi

CC BY

Muut tiedot

Tieteenalat

Rakennus- ja yhdyskuntatekniikka; Kone- ja valmistustekniikka

Avainsanat

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Ei

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Kyllä

DOI

10.1016/j.jcsr.2024.109317

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä