Nosivost T-spoja sa samonareznim vijcima u tankostjenim C-profilima

Sažetak

U ovom radu istražuje se mehaničko ponašanje T-spojeva izrađenih od hladnooblikovanih čeličnih C-profila spojenih samonareznim vijcima, s posebnim naglaskom na utjecaj debljine profila i načina izvedbe otvora na nosivost spoja. Analizirani su spojevi s dvije debljine limova, 0,95 mm i 1,15 mm, te dvije varijante otvora – bez ojačanja i s ojačanjem postignutim plastičnim oblikovanjem. Numeričke simulacije provedene su u programu ABAQUS, a valjanost modela potvrđena je usporedbom s relevantnim rezultatima iz literature. Rezultati pokazuju da povećanje debljine limova za približno 21 % rezultira povećanjem maksimalne nosivosti spoja za 15,2 %, ali i promjenom oblika otkazivanja, pri čemu se kritično mjesto otkazivanja premjestilo s čeličnih profila na vijak. Uvođenje ojačanja otvora značajno poboljšava raspodjelu naprezanja i smanjuje lokalne deformacije oko vijčanih rupa. Kod tanjih profila, ojačanje dovodi do povećanja nosivosti za 19,8 %, dok je kod debljih limova porast nosivosti znatno izraženiji, čak 46,7 %. Ojačanje otvora time povećava otpornost spoja na lokalne deformacije i omogućuje bolje iskorištenje kapaciteta čeličnih profila bez prekoračenja njihove granice popuštanja. Pravilan odabir debljine limova, kvalitete vijaka i izvedbe otvora pokazuje se ključnim za osiguranje optimalne nosivosti i sigurnosti T-spojeva u tankostjenim čeličnim konstrukcijama. Dobiveni rezultati predstavljaju vrijedan doprinos razumijevanju ponašanja i optimizaciji spojeva u suvremenim konstrukcijama hladnooblikovanih elemenata.