بررسی اثر صلبیت چشمه اتصال بر رفتار اتصال تیر با مقطع کاهش مقاومت خمشی یافته با جان لوله‌ای
محورهای موضوعی : آنالیز سازه - زلزلهابوذر صالح 1 , ابوذر صالح 2 , امیر مهدی حیدری تفرشی 3
1 - گروه عمران،دانشگاه ازاد اسلامی واحد پروفسور حسابی،تفرش،ایران
2 - دانشگاه آاد اسلامی واحد تفرش، تفرش، ایران
3 - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تفرش، تفرش، ایران
کلید واژه: مطالعه عددی, تیر کاهش مقاومت خمشی یافته, اتصال جان لوله‌ای, چشمه اتصال,
چکیده مقاله :
تنش‌های بزرگ متمرکز درناحیه اتصال جوشی تیر به ستون در قابهای خمشی فولادی در تقاضاهای شکل‌پذیری زیاد به عنوان عاملی بحرانی در آسیب پذیری اتصال مطرح گردیده است. کاهش تمرکز تنش در اتصالات، میتواند با روش تضعیف عمدی مقطع تیر متصل به ستون صورت پذیرد. با روش مطرح شده، مفصل پلاستیک در مقطع ضعیف شده تشکیل می‌گردد و تقاضای وارده بر روی اجزاء اتصال شامل می‌یابد. در این مقاله اثر صلبیت چشمه بر رفتار اتصال تیر با مقطع کاهش مقاومت خمشی یافته با جان لوله‌ای بررسی گردیده است. هشت اتصال با ضخامتهای جان مختلف مورد بررسی قرارگرفته است. اتصالات با استفاده ازمدل سازی اجزای محدود تحت بارگذاری شبه استاتیکی تحلیل گردیده اند. در این تحقیق مشاهده می گردد که با افزایش ضخامت جان چشمه اتصال، افت مقاومت منحنی چرخه ای کاهش یافته و اتصال تغییرمکان نسبی بیشتری را تجربه می نماید. همچنین با افزایش ضخامت مقادیر تنش فون مایسز در چشمه اتصال کاهش یافته است. مقادیر تنش و جابجایی در جان لوله‌ای تیر در ضخامتهای بزرگتر بیشتر مشاهده گردید. خرابی ناحیه ستون و چشمه اتصال در اتصالات با افزایش ضخامت چشمه اتصال کاهش یافته است. کمترین میزان استهلاک انرژی مربوط به ضعیف ترین چشمه اتصال می باشد. با افزایش ضخامت چشمه اتصال میتوان انتظار استهلاک بیشتر انرژی از اتصال داشت. به طور کلی طبق نتایج بدست آمده از این تحقیق به کار بردن ضخامت کمتر از مقدار محاسبه شده در طرّاحی لرزه ای توصیه نمی شود.
Concentrated major stresses in area of beam-to-column welded connections of steel moment frames have been proposed in the high density demands as a critical factor in connection vulnerabilities. Reducing the stress concentration in the connections can be accomplished with the intentionally weakening of the cross section of the beam connected to the column. By this method, the plastic hing is formed in the weakened section and the demand is included on the connecting components. In this study, the effect of the panel rigidity on the behavior of the beam connection with the reduced bending strength section with the tube has been investigated. Eight connections of various thicknesses have been investigated. Connections are analyzed using finite element modeling under static loading. In this research, it is observed that with increasing the thickness of the web panel zone, the loss of the strength curve decreases and the connection experiences more drift. Also by increasing the thickness the von mises stress in the panel zone decreased. The values of stress and displacement were observed in the tube web in larger thicknesses are bigger. The failure of the column and the connection panel zone in the connections decreased with the increase of the connection panel zone thickness. The lowest energy dissipation is related to the weakest panel zone connection. By increasing the thickness of the panel zone connection, it would be expected that more energy would be lost from the connection. In general, according to the results obtained in this study, application of thickness less than the calculated value in seismic design is not recommended.
_||_