دانلود مقاله بررسی عملکرد لرزه ای اتصالات خمشی تیر به ستون مقاوم سازی شده توسط سخت کنندههای مکمل در سازه های فولادی

word قابل ویرایش
10 صفحه
5700 تومان

چکیده

اتصالات در قاب های خمشی سازه های فولادی نقش بحرانی را ایفا مـی کننـد، در واقـع عملکـرد صـحیح قـاب مستلزم عملکرد مطلوب اتصال آن میباشد، پس از زلزله نورثریج ۱۹۹۴ آمریکا و بروز شکسـت در ایـن اتصـالات، دیدگاه طراحی اتصالات در سطح دنیا به سمت دیدگاه تعیین محل مفصل پلاستیک توسط .طـراحدر پـیش رفـت کشور ما اتصالات هنوزاکثراً بصورت سنتی طراحی میشوند قطعاًو مشکل شکسـت اتصـال و انهـدام سـازه را در
هنگام وقوع زلزله های قریب الوقوع خواهند داشت لذا نیاز مقـاوم سـازی اتصـالات موجـود و طراحـی جزئیـات

اتصالی مناسب به شدت احساس میشود. در این مطالعه ضمن بیان مشکلات طراحی و اجرایی اتصالات رایج ورق زیرسری و روسری (در اصطلاح کله گاوی) به چگونگی تقویت ایـن اتصـال توسـطمکمـلسـخت کننـده هـای پرداخته شده است. همچنین جزئیات اتصال نوین تیر-به-ستون با سخت کننده های مکمل مطرح و عملکـرد ایـن اتصال در زیر بارگذاری سیکلیک مورد ارزیابی و رفتار سنجی قرار گرفته است. سخت کننده های مکمل بصـورت

موازی در دو طرف جان تیر و به موازات آن اجرا می شـوند. مدلسـازی هـا در محـیط نـرم افـزار اجـزاء محـدود
ANSYS توسط المان های SHELL انجام گرفته است. نتایج بیانگر کـاهش تـنش در محـل اتصـال ورق هـای زیرسری و روسری به وجه ستون در اتصالات کلـه گـاوی مـی باشـد، همچنـین جزئیـات نـوین اتصـال خمشـی
تیر-به-ستون مقاوم سازی شده توسط سخت کننده های مکمل بخوبی محـل مفصـل پلاسـتیک را بـه داخـل تیـر

هدایت میکند و عملکرد مطلوبی در زیر بارگذاری چرخه ای با سیکل هـای حلقـه ای مـنظم و قابلیـت اسـتهلاک انرژی بالا از خود نشان می دهد.

واژگان کلیدی:

اتصال تیر-به-ستون، سخت کننده های مکمل، بارگذاری سیکلیک، مفصل پلاستیک، اتصالات خمشی

.۱ به سفارش معاونت مهندسی و پدافند غیر عامل، saman_zarsav@yahoo.com

١

مقدمه
قابهای خمشی فولادی یکی از رایجترین سیستمهای سازهای متداول در ساختمانهای کوتاه، متوسط و بلند مرتبه میباشـند کـه

مورد توجه مهندسین طراح در نواحی پرخطر زلزله قرار گرفته است. علت این امر نیز بیشتر شکلپذیری ذاتی مصالح فولادی و نیز تـأثیر آن در شـکلپـذیری کلـی سـازه مـیباشـد. طراحـی سـنتی اتصـال تیـر-بـه-سـتون بـر پایــه نظریـه خمـش سـاده تیـر

استوار میباشد که در آن فرض براین است که لنگر تیر توسط کوپل جفت نیرویی در بالهای آن و بـرش از طریـق جـان تیـر بـه
ستون منتقل میگردد، اما تحقیقات و مطالعات اخیر نشان میدهد؛ فرضیه فـوق واقـعگرایانـه نیسـت(٢٠١۴ (Arlekar and Murty,

در حالت اتصالتیر I شکل به ستون I شکل هر دو جان در یک صفحه قرار میگیرند. در صورتی که، در اتصـالبـه تیـر I شـکل

ستون با مقطع مرکب از پروفیل I شکل یا ستون جعبهای، این صفحات نسبت به هم فاصله دارنـد. بنـابراین، تفـاوتهـای رفتـاری روشنی بین این دو نوع اتصال وجود دارد. استفاده از صفحههای پیوستگی جان در داخل مقطع ستونهای قوطی شکل در سالهای

اخیــر مــورد توجــه برخــی از محققــان قــرار گرفتــه اســت و طــرحهــای مختلفــی بــرای دســتیابی بــه اتصــالی ایــدهآل تهیــه

گردیده است(٢٠٠۶ (Mirghaderi and Moradi,، (٢٠١٠ (Mirghaderi et al,

استفاده از صفحههای پیوستگی جان و بال تیر در داخل ستونهای جعبهای فرآیندی پرهزینه محسوب میگردد. بنابراین، استفاده از سختکنندههای بیرونی به منظور تأمین مسیر روان برای انتقال بار از تیـر بـه سـتون توسـط محققـان زیـادی توصـیه شـده اسـت.

شانمونگام و همکاران(١٩٩٣ (Lee et al, ، (١٩٩١ (Ting et al, رفتار اتصالهای تیر به ستونهای جعبـهای تقویـت شـده بـا انـواع سختکنندههای مختلف بیرونی را مطالعه کردهاند. مطابق با نتایج آنها، اتصالهای تقویت شده با سختکنندههای T شـکل بهتـرین

عملکرد را نشان میدهند. همچنین، ابوالمعالی و همکاران(٢٠٠٩ (Ghobadi et al, و کیامنش و همکاران(٢٠١٠ (Kiamanesh et al,

با انجام مطالعهای تحلیلی و تجربی بر روی اتصالهای تقویت شده با سختکنندههای T شکل رابطهای بین ظرفیت برشی و نسبت ابعاد جزء افقی سختکننده T ارایه دادهاند. استفاده از ورقهای سختکننده مورب جان (تیر) به جان (ستون) به همـراه ورقهـای محیطی ستون در اتصالهای تیر I شکل به ستون جعبهای، اتصال با بیشترین سختی و جذب انرژی را نتیجه میدهد و برای استفاده در قابهای ویژه لرزهای مناسب میباشد.(٢٠٠٨ (Goswami, ، (٢٠٠٨ (Goswami and Murty, مطابق بـا نتـایج بدسـت آمـده از

مطالعــات تحلیلــی و تجربــی دیلمــی و همکــاران بــر روی اتصــالهــای تیــر I شــکل بــه ســتون مرکــب از مقطــع I (٢٠٠٨ , ( Deylami and Yakhchalian ,(٢٠٠٨, (Deylami and Shiravand، مناسبترین روش انتقال بـار از تیـر بـه سـتون
استفاده از صفحههای بیرونی به موازات جان تیر و ستون پیشنهاد شده است.

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
wordقابل ویرایش - قیمت 5700 تومان در 10 صفحه
سایر مقالات موجود در این موضوع
دیدگاه خود را مطرح فرمایید . وظیفه ماست که به سوالات شما پاسخ دهیم

پاسخ دیدگاه شما ایمیل خواهد شد