مدل اجزای محدود برای ارزیابی تاثیر خروج از مرکزیت بر ظرفیت ورق های پیوستگی در ستون های H شکل

عملکرد اتصالات گیردار و پایداری جان ستون، از عوامل تعیین کننده در رفتار قاب های خمشی فولادی می باشند. برای افزایش مقاومت جان ستون در برابر بارهای متمرکز، از ورق های پیوستگی استفاده می شود. ورق پیوستگی در فرضیات طراحی، به صورت هم مرکز با ورق انتقال دهنده نیرو، در نظر گرفته می شود؛ در اتصالات تیر به ستون دارای تیرهای با عمق متفاوت، ورق پیوستگی نسبت به بال تیر، دارای خروج از مرکزیت می باشد. در این پژوهش، مدل اجزای محدود برای بررسی رفتار ورق های پیوستگی دارای خروج از مرکزیت، تهیه شده است. ۱۲ نمونه آزمایشگاهی به وسیله مدل های اجزای محدود شبیه سازی شدند. مقایسه نتایج تحلیل اجزای محدود با داده های تجربی، دقت مناسب مدل اجزای محدود تهیه شده در پیش بینی رفتار ستون های با ورق پیوستگی دارای خروج از مرکزیت را نشان داد. اختلاف نتایج تحلیل مدل های اجزا محدود با داده های آزمایش بین ۰/۰۶% تا ۲۶/۷۸% به دست آمد. بررسی نشان داد که در نمونه های تحت اثر نیروی فشاری عمود بر جان، کمانش ورق پیوستگی و لهیدگی موضعی جان، حالات حدی حاکم بر خرابی است؛ همچنین خرابی جوش در نمونه های تحت اثر کشش، عامل تعیین کننده ظرفیت می باشد. ارزیابی ظرفیت ستون در زیر بارهای متمرکز نشان داد که با افزایش میزان خروج از مرکزیت، ظرفیت ورق های پیوستگی کاهش می-یابد و ورق های پیوستگی دارای خروج از مرکزیت، ظرفیتی بین صفر تا ۵۱% ظرفیت ورق پیوستگی هم مرکز را تامین می کنند.

Keywords:

قاب خمشی , اتصال گیردار , ورق پیوستگی , خروج از مرکزیت , تحلیل اجزای محدود