طراحی پایدار ستون مشبک شکل پذیر

عمران
دانلود مقاله مهندسی عمران طراحی پایدار ستون مشبک شکل پذیر مقدمه یک ستون مشبک یک نوع عضو فشاری است که از دو عضو مساوی و موازی هم که از هم فاصله دارند تشکیل شده است و این دو عضو به یکدیگر فقط در چند نقطه متصل هستند. این عضوها اغلب در اعضای فشاری سبك و ستونهای سازه های فلزی سبک استفاده می شوند.مقاطع دوبل ناودانی اغلب به عنوان مقاطع ستونهای بست دار استفاده می شوند که به وسیله بستها فقط در چند نقطه به هم متصل می شوند بستها معمولا برای تحمل ممان خمشی و نیروی برشی برابر 2.5 درصد مجموع نیروی محوری برای کل عضو فشاری در هر نقطه از طول آن عضو طراحی میشوند.و این نیروها بین دو بست موازی هم تقسیم می شود وبستها به طور یکنواخت در طول عضو فشاری قرارمی گیرند. به واسطه نیروهای جانبی (باد یا زلزله) ستونهای مشبک بایستی نیروهای جانبی به علاوه نیروی فشاری محوری اولیه را تحمل کنند و به همین دلیل این اعضاء مثل تیرستون رفتار می کنند. تحقیقات کمی در زمینه رفتار ستونهای مشبک بست دار تحت بارگذاری جانبی انجام شده است. به هر حال تحقیقات قبلی بوسیله بلیچ (Bleich) و تیموشنكو(Timoshnko ) در زمینه رفتار ستون مشبک نشان داده که تغییرشکلهای محوری نسبت به تغییرشکلهای برشی خیلی بیشتر از مقاطع متقاطع است و این کاهش مقاومت بستگی به ابعاد و اتصالات سازه ای دارد. یانگ (Uang) نشان داد که علاوه بر اثر برش اثر توام کمانش کلی و کمانش موضعی بالها درقسمت فاصله بین بستها می تواندمقاومت کمانشی را کاهش دهد گوئل(Goel ) نشان داد که نسبت کمتر عرض به ضخامت می تواند از شدت کمانش موضعی بکاهد و در نتیجه باعث افزایش شکل پذیری و ظرفیت اتلاف انرژی شود. در طول نیروهای اضافی لرزه ای ستونهای مشبک در معرض کرنشهای فشاری اضافی واقع می شوند و علت این است که نیروهای جانبی همراه با نیروی فشاری محوری با هم عمل می کنند. این تحقیق اثر بستها و اتصالاتشان را بر مقاطع دوبل ناودانی به عنوان تیرستون بررسی می کند هدف این است که ستون مشبک شکل پذیری طراحی شود که بتواند به ظرفیت کلی پلاستیک مقطع برسد بدون آنکه دچار ناپایداری شود. این تحقیق بر اساس آزمایش پنج عضو با مقطع دوبل ناودانی بست دار استوار شده است که تحت بارگذاری توام محوری و بارگذاری متناوب قرار گرفته اند و چونکه بازگذاری متناوب اعمال شده است مقاطع دوبل ناودانی بست دار در معرض تغییر شکلهای کششی و فشاری در حضور نیروی فشاری محوری خواهند بود همانطور که در هنگام زلزله انتظار می رود و برای اتصال انتهای اعضاء از صفحه ستون و لچکی استفاده شده است بستهای پای ستون با صفحه ستون و لچکی ها بوسیله جوشکاری متصل شدند. کلمات کلیدی: بارگذاری جانبی رفتار هیسترزیس ستونهای مشبک بست دار فهرست مطالب رفتارهیسترزیس ستون بست دار تیرستونهای مشبک تحت بارهای متناوب مقدمه نمونه های آزمایش عضو مشبک بست دار مرسوم ستونهای مشبك با مقطع های دوبل ناودانی اصلاح شده ستاپ آزمایش و تاریخچه بارگذاری تاریخچه بارگذاری به صورت تعییرمکان رفتار کلی نمونه ها نمونه DCC نمونه DCM نمونه DCM نمونه DCMB نمونه DCMB نتایج آزمایش پاسخ نیروی جانبی – تغییر مکان جانبی مقایسه رفتار هیسترزیس نمونه ستون I شكل سوم با ستون بست دار معادل آن منابع