بررسی رفتار دینامیکی غیرخطی اتصال صلب، با مقطع کاهش یافته تیر( rbs) با روش اجزاء محدود

thesis
abstract

تاثیر جزییات اتصالات در خود اتصالات و در رفتار آنها و مقادیر جابجایی ها و عکس العمل های سازه ها،الزام طراحی بهینه اتصالات را امری ضروری قلمداد می کند . تغییر قابل توجه در رفتار اتصال، چشمه اتصال و رفتار و سطح عملکرد لرزه ای قاب های خمشی از جمله فواید این بهینه سازی می باشد.تحقیقات نشان داده اند که خرابی های اتصالات به دلیل کمانش بال و جان ، تغییرشکل چشمه اتصال و شکست جوش در ناحیه اتصال تیر به ستون می باشد. این خرابی ها، تاثیر زیادی درویژگی های رفتاری قاب های خمشی فولادی، مثل سختی، شکل پذیری و سطح عملکرد لرز ه ای قاب ها دارند . تلاش های انجام شده برای اصلاح رفتار اتصالات خمشی رایج به دو راهکار اصلاحی کلی قابل تقسیم بندی است. یکی از روش ها،سخت کردن اتصال و دیگری نرم کردن تیر در مجاورت ستون می باشد. این دو روش اصلاح اتصالات اگرچه در ظاهر با یکدیگر متفاوت هستند، ولیکن هدف مشترک آنهاسوق دادن مفصل پلاستیک به ناحیه ای دور از بر ستون، یعنی دور کردن مفصل پلاستیک از نقطه ای که مستعد برای شکست ناگهانی به علت معایب احتمالی در جوش، تمرکز تنش به علت وجود سوراخ های دسترسی و ورق پشتبند، گیرداری قابل توجه در محل جوش تیر به ستون و وجود تنش های سه محوره می باشد. در واقع در اتصالات سخت شده با قوی کردن اتصال، تشکیل مفصل پلاستیک به دور از بال ستون، جایی که شرایط بحرانی فوق الذکر وجود ندارد، تشکیل شود، در حالی که در اتصالات نرم شده باضعیف کردن ناحیه ای دور از بر ستون، مفصل پلاستیک به داخل تیر هدایت می شود. در راهکار دوم یکی از اتصالاتی که امروزه استفاده عملی دارد و مطابق آیین نامه aisc 358-2005 دارای شرایط لازم برای استفاده در قاب های خمشی می باشد، اتصال تیر با مقطع کاهش یافته و یا اتصالrbs (reduced beam section) است. در این تحقیق به بررسی اثر مشخصات اتصالات تیر با مقطع کاهش یافته، در خرابی های فوق، توزیع تنش درناحیه بریده شده، سختی و مقاومت اتصال پرداخته می شود وسعی می شود با تغییر در مشخصات اتصال از خرابی های فوق جلوگیری شود و یا وقوع خرابی ها به تاخیربیفتد. در این نوع اتصال با ایجاد کاهش در مقطع بال تیر در ناحیه ای مشخص، که در حدود نصف ارتفاع تیر از برستون قرار دارد، لولای پلاستیک را از منطقه گره اتصال و ستون دور نموده و به تیر انتقال می دهند. این امر باعث می شود در شرایط بحرانی اصل تیر ضعیف و ستون قوی رعایت و تیر قبل از ستون به تنش بحرانی برسد . در ادامه سه نوع متداول اتصال rbs شامل کاهش مقطع در بال تیر بصورت دایره ای، ذوذنقه ای و مثلثی به همراه تیر بدون کاهش در مقطع بال بصورت دینامیکی تحلیل و رفتار انها با نرم افزار ansys مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است .نتایج بدست آمده نشان می دهد که کاهش در مقطع بال تیر باعث کم شدن تنش در ناحیه اتصال و افزایش شکل پذیری اتصال شده است. در این خصوص بیشترین تاثیر از نظر کاهش میزان سختی را، تیر با کاهش در مقطع بال بصورت ذوذنقه ای نسبت به سایر مقاطع دارد و از نظر کرنش در ناحیه پلاستیک ، تیر با مقطع ذوذنقه دارای کمترین مقدار کرنش پلاستیک نسبت به سایر مقاطع دارد.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

بررسی اثر صلبیت چشمه اتصال بر رفتار اتصال تیر با مقطع کاهش مقاومت خمشی یافته با جان لوله‌ای

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...

full text

مطالعه آزمایشگاهی رفتار سیکلی اتصال خمشی فولادی با مقاطع کاهش یافته (RBS) و جان موج‌دار ذوزنقه‌ای

استفاده از جان موج­دار به دلیل افزایش سختی خارج از صفحه و مقاومت کمانشی آن در طرح و ساخت تیرهای عمیق (تیر ورق) مورد توجه قرار گرفته است. در این مطالعه رفتار و عملکرد اتصال خمشی مقطع کاهش یافته در بال (RBS) با جان موج­دار ذوزنقه­ای به صورت آزمایشگاهی تحت بارگذاری سیکلی مورد بررسی قرار گرفت. پارامترهای متغیر در مدل‌های ساخته شده، زاویه موج جان و میزان کاهش­یافتگی بال تیر در اتصال خمشی تعریف شده‌ا...

full text

بررسی عددی رفتار اتصالات تیر پیوند خمشی با مقطع کاهش یافته به ستون

قابهای برون محور فولادی، ویژگی سختی الاستیک بالا که در قابهای با مهاربندی هم محور وجود دارد با خاصیت استهلاک پایدار انرژی که در قابهای خمشی موجود است را همزمان دارند. در این نوع از سیستم های مقاوم لرزه ای، انرژی اغلب از طریق تیرهای پیوند مستهلک می گردد که به سه نوع تیر پیوند کوتاه برشی، تیر پیوند متوسط با رفتار برشی-خمشی و تیر پیوند بلند خمشی تقسیم می شوند. اتصال تیر پیوند به ستون در قابهای برو...

full text

بررسی رفتار اتصال تیرفلزی با مقطع کاهش یافته به ستونهای بتن آرمه

پس از زلزله‌های دهه‌های اخیر که باعث ایجاد خرابی‌های گسترده در اتصالات تیر به ستون شد، دانشمندان و مهندسان اتصالات جدیدی را برای جلوگیری از شکست‌های ترد ارائه نمودند. از انواع این اتصالات جدید می‌توان به اتصال تیرفولادی به ستون بتنی(RCS) و اتصال تیرفولادی با مقطع کاهش ‌یافته به ستون فولادی(RBS) اشاره کرد. اما این اتصالات جدید ایراداتی نیز دارند، مهمترین ایراد اتصال RCS عدم دورشدن کافی مفصل پلاس...

full text

رفتار لرزه‌ای قاب‌های خمشی با تیرهای با مقطع کاهش یافته

بعد از زلزله نورثریج اتصال با مقطع کاهش یافته جهت بهبود عملکرد اتصالات پیشنهاد گردید. در ویرایش اخیر مبحث دهم مقررات ملی، تشکیل مفاصل پلاستیک انتهای تیرها در خارج از محدوده اتصال به ستون ملزم گردیده‌است. استفاده از تیر با مقطع کاهش یافته راهکار موثری برای این منظور می‌باشد. در این تحقیق جزئیات جدیدی برای این اتصال که شامل ترکیبی از حالت جان کاهش یافته و جان موجدار می باشد پیشنهاد و ضمن مقایسه ب...

full text

بررسی احتمال آسیب‌پذیری سازه‌های میان‌مرتبه قاب خمشی فولادی دارای سیستم کاهش مقطع تیر(RBS)

در این مطالعه به تعیین میزان تأثیرگذاری ایجاد کاهش مقطع در تیرها، بروی منحنی‌های شکنندگی سیستم­ قاب خمشی متوسط  و بررسی نتایج آن پرداخته شده است. برای این منظور از تحلیل‌های دینامیکی غیرخطی استفاده شده است. بطورکلی دو نوع سازه در این مطالعه انتخاب گردیده است دسته اول قابهای  5 و 10 طبقه قاب خمشی و دسته دوم سازه‌های با ایجاد کاهش مقطع در تیرها. باتوجه به اینکه این تحقیق با استفاده از نرم‌افزار O...

full text

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023