Acélhidak numerikus modell alapú számításának méretezéselméleti vizsgálata / Design theory for numerical model-based analysis of steel bridges

Nyilvántartási szám: 
22/04
Témavezető neve: 
Témavezető e-mail címe:
kovesdi.balazs@emk.bme.hu
A témavezető teljes publikációs listája az MTMT-ben:
A téma rövid leírása, a kidolgozandó feladat részletezése: 
Az elmúlt évtized anyag- és gyártástechnológiai fejlesztései, valamint a szerkezetek méretezésében elért numerikus számítási újítások eredményeként az acél hídépítés napjainkban jelentős átalakuláson megy keresztül. A megváltozott tervezési-gyártási-fenntartási körülmények és ezeknek a numerikus számításban való közvetlen figyelembevételének lehetősége következtében a korábbi számítási módszerek felülvizsgálatra szorulnak, méretezéselméleti szempontból újraértékelendők. A numerikus modell, illetve numerikus szimuláció alapú méretezési eljárások a hídépítési gyakorlatban egyre nagyobb teret kapnak, ugyanakkor a numerikus analízis által adott számítási eredmények méretezéselméleti kiértékelése jelenleg több tönkremeneteli mód esetén is hiányos, esetenként hibás. A jelenlegi tervezési gyakorlatban alkalmazott több számítási mennyiségnek (pl: helyettesítő geometriai imperfekciók; anyagjellemzők) és eredménykiértékelési módszernek (pl: feszültségkoncentrációs zóna vizsgálata) nincs méretezéselméleti alapokon kidolgozott és elméletileg alátámasztott alkalmazási módszere. A kutatási téma a numerikus modell alapú méretezési módszerek méretezéselméleti összefüggéseinek elemzését és a méretezési segédmennyiségek elméletileg helyes meghatározását tűzi ki célul. A kutatási téma közvetlenül kapcsolódik a BME Hidak és Szerkezetek Tanszéken működő MTA-BME „Új generációs acélhidak” Lendület kutatócsoport munkájához, valamint a témavezető nemzetközi szabványosítási bizottságokban folytatott tevékenységéhez, ennek megfelelően a javasolt téma illeszkedik a nemzetközi acélszerkezeti kutatási trendekhez.  
A doktori kutatás keretében átfogó szakirodalmi áttekintést kell végezni a numerikus modell alapú módszerek méretezéselméleti vonatkozásában, a számítási eredmények matematikai statisztikai alapú kiértékelésének témájában, valamint ezeknek a jelenleg is alkalmazott, nem numerikus modell alapú (részben analitikus, részben empirikus) eljárások méretezéselméleti hátterének témájában. A szakirodalmi áttekintés és a globális kutatási stratégia alapján kidolgozandó egy vizsgálati program, mely tartalmaz laboratóriumi kísérleti vizsgálatokat, numerikus modell alapú számításokat és valószínűségelméleti kiértékelést is. A kutatási program elsődleges fókuszterülete a hídépítésben leggyakrabban alkalmazott hegesztett lemezes szerkezetek lokális (lemezhorpadás) és globális (kihajlás/kifordulás) stabilitási méretezési módszereinek méretezéselméleti elemzése, valamint a feszültségkoncentrációs zónának a szilárdsági vizsgálatokban való figyelembevételére vonatkozó pontosított, méretezéselméletileg igazolt számítási eljárás kidolgozása. 
A téma meghatározó irodalma: 
1. Ch. Quan, F. Walport, L. Gardner: Equivalent imperfections for the out-of-plane stability design of steel beams by second-order inelastic analysis, Engineering Structures, 251 (2021) 113481. 
2. F. Walport, L. Gardner, D.A. Nethercot: Equivalent bow imperfections for use in design by second order inelastic analysis, Structures, 26 (2020) 670-685.
3. L. da Silva, L. Marques, T. Tankova, C. Rebelo, U. Kuhlmann, A. Kleiner, J. Spiegler, H.H. Snijder, R. Dekker, V. Dehan, C. Haremza, A. Taras, L.G. Cajot, O. Vassart, N. Popa: SAFEBRICTILE, standardization of safety assessment procedures across brittle to ductile failure modes, Research programme of Research Fund for Coal & Steel, final report, (2017). 
4. N. Schillo, A. Taras, M. Feldmann: Reliability assessment for local buckling of plates, in Proceedings of EUROSTEEL 2017, September 13–15, 2017, Copenhagen, Denmark.
5. L. da Silva, T. Tankova, J. Canha, L. Marques, C. Rebelo: Safety assessment of EC3 stability design rules for flexural buckling of columns. Evolution Group EC3-1-1, CEN TC 250-SC3-EvG-1-1, TC8-Technical Committee 8, 2014.
A téma hazai és nemzetközi folyóiratai: 
1. Thin-Walled Structures /WoS/
2. Journal of Constructional Steel Research /WoS/
3. Engineering Structures /WoS/
4. MAGÉSZ Acélszerkezetek
5. Structures /WoS/
A témavezető utóbbi tíz évben megjelent 5 legfontosabb publikációja: 
1. B. Kövesdi, L. Dunai, Ch. Hendy: Minimum requirements for transverse stiffeners on orthotropic plates subjected to compression, Engineering Structures, 176 (2018) 396-410.
2. B. Kövesdi: Buckling resistance of orthotropic plates subjected by compression interpolation between plate and column-like behavior, Journal of Constructional Steel Research, 160 (2019) 67-76
3. B. Kövesdi, M.Z. Haffar, S. Ádány: Buckling resistance of longitudinally stiffened plates: Eurocode-based design for column-like and interactive behavior of plates with closed-section stiffeners, Thin-Walled Structures, 159 (2021) 107266.
4. B. Kövesdi, B. Jáger, L. Dunai: Bending and shear interaction behaviour of girders with trapezoidally corrugated webs, Journal of Constructional Steel Research, 121 (2016) 383-397.
5. B. Kövesdi: Patch loading resistance of slender plate girders with longitudinal stiffeners, Journal of Constructional Steel Research, 140 (2018) 237-246.
A témavezető fenti folyóiratokban megjelent 5 közleménye: 
1. B. Kövesdi, L. Dunai, Ch. Hendy: Minimum requirements for transverse stiffeners on orthotropic plates subjected to compression, Engineering Structures, 176 (2018) 396-410.
2. B. Kövesdi, L. Dunai, U. Kuhlmann: Interacting stability behaviour of steel I-girders with corrugated webs, Thin-Walled Structures, 61 (2012) 132-144. 
3. B. Kövesdi, B. Somodi: Comparison of safety factor evaluation methods for flexural buckling of HSS welded box section columns, Structures, 15 (2018) 43-55.
4. B. Kövesdi, B. Somodi: Buckling resistance of HSS box section columns part I: Stochastic numerical study, Journal of Constructional Steel Research, 140 (2018) 1-10.  
5. M. Radwan, B. Kövesdi: Local plate buckling type imperfections for NSS and HSS welded box-section columns, Structures, 34 (2021) 2628-2643.

A témavezető eddigi doktoranduszai

Mecséri Balázs József (2016/2019/2021)
Kollár Dénes (2015/2018/2020)
Somodi Balázs Norbert (2013/2017/2018)
Státusz: 
elfogadott