On August 1, 2007, the Interstate 35W (I-35W) bridge over theMississippi River in Minneapolis, Minnesota USA, collapsed, resulting in 13deaths and 145 injuries. The cause of the collapse was a design flaw resultedin week gusset plate connection. This very tragic example showed us again that,gusset plate design and implementation on bridges have crucial importance. Designers should give significantconsideration during the design of steel gusset plate connections. In this study, thebuckling behavior of steel gusset plates was investigated. An automatedfinite-element analysis program (Higgins et al.,2016 ; Scott et al., 2008), wasused to analyze the steel gusset plates behavior under compression load. Anuniaxial stress strain plasticity model was considered in the analysis. Thestress-strain relationship of the steel gusset plates was defined in threedimensions. Nonlinear static analysis of the gusset plates were performed. Differentout of plane imperfection, different slenderness ratios, different element sizeswere considered during the analysis. The effect ofchange in the fastener(bolt) location on the steel gusset plates were alsoexamined. Normalization of the ultimate failure loads of the given gusset platewith the critical Euler’s buckling load was defined. The variation of thisnormalization with respect to the change in the steel gusset plate parameters wasanalyzed. It was obtained that, imperfections have significant effect on thedisplacement capacity of the steel gusset plates under compression loads.
1Ağustos 2007 tarihinde, Minnesota Amerika’da, Mississipi Nehri üzerindebulunan, Eyaletlerarası 35W (I-35W) adlı köprü çökmüştür. Bu trajik vaka, 13ölüm, 145 de yaralı ile sonuçlanmıştır. Bu üzücü kazaya çelik guse plakasındakitasarım kusuru nedeni ile oluşan zayıf birleşimin yol açtığı tespit edilmiştir.Bu trajik kaza, çelik guse plaklarının köprülerde tasarımının ve tatbikinin canalıcı öneme sahip olduğunu göstermiştir. Tasarım mühendislerinin çelik guse plaklarının dizaynına kayda değerehemniyet vermesi gerekmektedir. Bu çalışmada çelik guse plakların burkulmadavranışları incelenmiştir. Çelik guse plaklarının sonlu elemanlar yönteminegöre basınç yükü altındaki analizinde, (Higgins et al., 2016 ; Scottet al., 2008) tarafindan hazırlanmış bir program kullanılmıştır. Analizlerdetek eksenli gerilme şekil değiştirme plastisite modeli göz önüne alınmıştır.Çelik guse plaklarının üç boyutlu gerilme şekil değiştirme durumu tanımlanmışve doğrusal olmayan statik analizler gerçekleştirilmiştir. Analizler esnasında,çelik guse plaklarına, farklı düzlem dışı kusurların, farklı narinlikkatsayılarının ve farklı eleman boyutlarının etkisi incelenmiştir. Çelik guse plakalarındabulunan civataların plak içerisinde konumlarının değişiminin davranışa etkisi dearaştırılmıştır. Bu parametrelerdeki değişimin, maksimum göçme yükünün kritik Euler burkulmayükü oranına etkisi de incelenmiştir. Analizler sonucunda düzlem dışıkusurların çelik guse plaklarının basınç yükleri etkisi altındakideplasmanlarına önemli derecede etki ettiği görülmüştür.