بخشی از مقاله
چکیده
امروزه یکی از ستونهای مورد توجه طراحان، ستونهای I_BOX می باشد که این ستونها از ترکیب مقاطع I شکل مرجع و BOX شکل تشکیل شده اند و به همین دلیل مقاله حاظر به بررسی رفتار این ستونها در نرم افرار آباکوس و با استفاده از روش اجزاء محدود پرداخته است. در این راستا به تعداد 10 مدل ستون I_BOX با مشخصات هندسی متفاوت شامل ابعاد مقطع I شکل - بال و جان - و ضخامت ورق های جانبی در ترازهای مختلف نیروی محوری که تحت اثر بارهای چرخه ای قرار گرفته اند ساخته شده است. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داده است که میزان لاغری بال و جان و ورق های جانبی تاثیر بسزایی در ظرفیت شکل پذیری ستونها دارند
کلمات کلیدی : بارهای چرخه ای، ضریب لاغری بال، ضریب لاغری جان، ضریب لاغری ورقهای کناری
مقدمه
ستونها یکی از مهم ترین و بحرانی ترین المانهای یک سازه ساختمانی می باشد خرابی ستونهای سازه، باعث می شود ک کل سازه تخریب گردد. ستونها می توانند قسمتی از یک قاب لرزه ای هم باشند که در تامین بارهای لرزه ای مورد استفاده قرار گیرند درحال حاضر معمولترین مقاطع جهت طراحی ستون ها، مقاطع باکس و بال پهن می باشد اما این ستون ها دارای معایبی نیز می باشند. در ستون های باکس جهت تامین گیرداری باید از ورق های پیوستگی داخل ستون استفاده شود که این مسئله از لحاظ اجرایی همواره با مشکلات زیادی روبه رو بوده است.
از آن طرف ستون های بال پهن هم دارای مقاومت پیچشی پایین تری بوده یکی از راه حل های مناسب جهت رفع این مشکلات استفاده از که تشکیل شده از - یک هسته I شکل و دو ورق جانبی - هستند، طبق شکل1 می باشد.در تمامی تست های آزمایشگاهی و معادلات تحلیلی انجام شده اثرات تنشهای پسماند که در حین ساخت در کارخانه صورت گرفته است را لحاظ کردهاند.
-2مطالعات پارامتریک
در این مقاله مطالعات پارامتریک با در نظر گرفتن 2 پارامتر زیر لحاظ شده است.
1-2 -ضریب لاغری بال و جان مربوط به هسته I شکل
از آنجایی که میزان لاغری بال و جان تاثیر بسازی بر رفتار چرخه ای بویژه کمانش موضعی خواهد گذاست به همین دلیل مقاله انجام شده با در نطر گرفتن مقادیر مختلف لاغری ستونها - بال و جان - طبق جدول 1 انجام شده است. مقاطع آمریکایی - W-Section - با تغییر دادن وزن واحد طول - kips/in - میزان لاغری بال و جان تغییر می کند به همین جهت جدول ارائه شده طبق وزن واحد طول تعریف شده است.
-2-2 ضریب لاغری ورقهای کناری
ورق های جانبی برای ورقهای کناری با توجه به میزان محوری بر روی ستون ورقهای کناری جداگانه طراحی می شوند به عنوان مثال زمانی که نیروی محوری - Pr/Pc - ، میزان نیروی محوری به حداکثر ظرفیت باربری ستون 0,2 است باید طبق آیین نامه حداکثر ضریب لاغری عضو 49 باشد که طبق 2 در 4 تراز مختلف که برگرفته از ضریب لاغری است نشان داده است که این ضریب نشانگر ضخامت ورق های جانبی می باش.