نام پژوهشگر: محمود یحیایی
حسین راد محمود یحیایی
با توجه به حساسیت بالای سازه های فولادی و تغییر مشخصات مکانیکی فولاد در دماهای بالا، بررسی رفتار سازه های فولادی در دماهای بالا ضروری به نظر می آید و محققان تمایل زیادی به بررسی این موضوع دارند. بررسی های صورت گرفته بر روی آتش سوزیهای واقعی و همچنین آزمایشهای با مقیاس واقعی بخوبی نمایانگر تاثیر اتصال بر رفتار سازه ها در دماهای بالا هستند و این در حالی است که در آئین نامه های طراحی کنونی تاثیر اتصالات بخوبی در نظر گرفته نشده است. در این میان با توجه به نقش فعال تیر و اتصالات آنها در توزیع و پخش نیروها، بررسی رفتار آنها در یک سازه فولادی بسیار حایز اهمیت می باشد. با توجه به این مهم در این تحقیق هدف ارزیایی رفتار تیر های فولادی و اتصالات انها در دماهای مختلف تحت آتشسوزی می باشد. لذا با توجه به هزینه بالای آزمایشات و همچنین محدودیت تعداد پارامترهای قابل بررسی در آزمایش از یک سو و توسعه سیستم های نرم افزاری از سوی دیگر، در این تحقیق از روش اجزاء محدود برای توسعه و تحلیل مدل ها استفاده شده است. بدین منظور ابتدا مدل سازی و تحلیل یک تیر فولادی با اتصال آن در مقایسه با نتایج حاصل از تحقیقات دیگر محققین به تایید رسیده و در ادامه با تکیه بر توانایی این روش در مدل سازی و تحلیل تیر ها و اتصالات فولادی تحت اتش سوزی رفتار چندین نمونه تیر فولادی با اتصالات نیمه صلب با مشخصات مختلف در برابر آتش مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیق برای مدل کردن رفتار اتصال از سیستم فنر – سختی استفاده شده است و بر پایه این تحقیقات زمان دوام نمونه ها و به طور کلی رفتار آنها در برابر آتش-سوزی مورد مطالعه قرار گرفته است و در نهایت به مقایسه استاندارد های آتش با شرایط طبیعی پرداخته شده است. نشان داده شده که با وجود گسیختگی در تیرها، کاهش سختی در اتصال باعث تسریع در گسیختگی اتصال میگردد و رفتار اتصال نمی تواند نادیده گرفته شود.
بنفشه حسن پور قمصری محمود یحیایی
از حوادثی که هر سازه طی عمر کاربردی خود محتمل است که با آن روبرو شود، آتش سوزی است. از آنجا که در حرارت های بالا مقاومت و سختی فولاد کاهش می یابد شناخت و بررسی رفتاری سازه های فولادی در حرارت های بالا بسیار ضروری می نماید در این بین نقش اتصال به عنوان عضوی که محل تقسیم و توزیع نیرو به سایر اعضاست بسیار مهم می شود. در این پژوهش به مطالعه عددی رفتار نوعی از اتصالات نیمه صلب در دماهای بالا پرداخته شده است از آنجا که کارهای عددی نیازمند صحت سنجی با نتایج آزمایشگاهی هستند در این پژوهش بعد از صحت سنجی نتایج مدلسازی عددی با تست های آزمایشگاهی، رفتار نوع جدیدی از اتصال نیمه صلب پیوسته تیر به ستون در اثر حرارت مورد بررسی قرار گرفته است. این اتصال شامل دو صفحه اتصال تیر به ستون است که تیرها را به طور پیوسته از کنار ستون عبور می دهد. برای مدلسازی این اتصال از نرم افزار اجزامحدودی abaqus استفاده شده است و تحت آنالیز کوپل مکانیکی– حرارتی که اثر توامان نیروهای مکانیکی و بار حرارتی را در گام های مجزا در نظر می گیرد، قرار گرفته است. در این مطالعه به بحث و بررسی تاثیر پارامترهای مختلف فیزیکی از جمله میزان حرارت، رفتار اتصال بعد از اعمال بار محوری روی ستون، اثر لنگر خمشی و نیروی برشی پرداخته شده است. نمودارهای لنگر– دوران- درجه حرارت و منحنی های سختی چرخشی- درجه حرارت اتصال بدست آمده است. نتایج نشان می دهد که تطابق خوبی بین نتایج حاصل از تستهای آزمایشگاهی و مدل اجزا محدودی وجود دارد و افزایش حرارت موجب کاهش شدید خصوصیات مصالح در دماهای بالا می شود که در نهایت موجب کاهش سختی و مقاومت اتصال می شود. همچنین از بررسی منحنی های سختی چرخشی- درجه حرارت اتصالات دریافت می شود که لنگر خمشی به مراتب بیشتر از نیروی برشی روی سختی اتصال اثر دارد و اثر نیروی محوری به صورت محدود و تنها در قسمت رفتار الاستیک اتصال مشاهده می شود