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Analytical buckling solutions for circular Mindlin plates: inclusion of inplane prebuckling deformation

Analytische Lösungen für das Ausbeulen von Mindlin-Platten: Berücksichtigung der ebenen Vorbeul-Verformung

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Summary

The buckling problem of thick circular plates under uniform radial loads with allowance for inplane prebuckling deformation is solved analytically. The analytical buckling solutions should be very useful as benchmark values for testing the validity, convergence and accuracy of numerical techniques for plate buckling. This study shows the importance of including the prebuckling deformation in thick plate buckling since its effect is in the same order of magnitude as that of shear. The prebuckling deformation effect raises the critical load and is more pronounced in clamped plates than in simply supported ones as the former plates undergo greater deformation before buckling.

Übersicht

Es wird das Ausbeulproblem von dicken, kreisförmigen Platten, die gleichförmigen radialen Lasten ausgesetzt sind, unter Berücksichtigung der ebenen Vorbeul-Verformung analytisch gelöst. Die analytischen Beullösungen sollten als Anhaltswerte für Untersuchungen der Gültigkeit, Konvergenz und Genauigkeit von numerischen Verfahren sehr nützlich sein. Die Untersuchung zeigt auch, daß es wichtig ist, die ebene Vorbeul-Verformung beim Ausbeulen dicker Platten zu berücksichtigen, weil dieser Einfluß von derselben Größenordnung ist wie der der Scherung. Der Effekt der Vorbeul-Verformung erhöht die kritische Last und ist bei fest eingespannten Platten stärker ausgeprägt als bei einfach gelagerten, weil erstere vor dem Verbeulen größere Deformationen erfahren.

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Hong, G.M., Wang, C.M. & Tan, T.J. Analytical buckling solutions for circular Mindlin plates: inclusion of inplane prebuckling deformation. Arch. Appl. Mech. 63, 534–542 (1993). https://doi.org/10.1007/BF00804755

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