بررسی مقاومت نهایی اتصالات فولادی rhs تحت بارگذاری محوری کششی [پایان نامه فارسی]
پدرام مهرآبادی فرد
| شناسگر رکورد: | ۴۱۲۱۵۳ |
| عنوان اصلي: | بررسی مقاومت نهایی اتصالات فولادی rhs تحت بارگذاری محوری کششی/پدرام مهرآبادی فرد |
| دانشگاه: | مؤسسه آموزش عالی رحمان |
| نام دانشکده: | مهندسی عمران |
| سال اخذ مدرک: | ۱۴۰۲/۱۱/۲۴ |
| زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن : | فارسی |
| زبان اثر اصلي: | فارسی |
| نام نخستين پديدآور: | پدرام مهرآبادی فرد |
| تقویم: | هجری شمسی |
| مقطع تحصیلی و رشته تحصیلی: | کارشناسی ارشد مهندسی عمران-سازه |
| چکيده: |
اتصالات فولادی متشکل از اعضای توخالی با مقطع مستطیل شکل کاربردهای فراوانی در مهندسی سازه دارد. تخمین دقیق مقاومت نهایی این اتصالات در شرایط بارگذاری مختلف در روند طراحی بسیار حائز اهمیت است، با این حال آیین‌نامه‌های موجود در این زمینه در مورد محاسبه ظرفیت باربری نهایی اتصالات X شکل تحت بار محوری کششی در حالت استفاده از فولاد پر مقاومت رابطه مشخصی ارائه نداده‌اند. در پژوهش حاضر در گام اول، دقت مدل‌سازی و تحلیل اجزا محدود اتصالات با معادلات پیشنهادی آیین‌نامه و نتایج آزمایشگاهی موجود مورد بررسی قرار گرفت. با وجود عدم مدل‌سازی پروفیل جوش، مدل‌های اجزا محدود دقت مناسبی را نشان دادند. در گام بعدی با ساخت ۱۶۲ اتصال در شرایط هندسی مختلف به بررسی تاثیر پارامترهای هندسی بی‌بعد (β (نسبت عرض عضو فرعی به عضو اصلی)، ۲γ (نسبت عرض به ضخامت عضو اصلی)، τ (نسبت ضخامت عضو فرعی به عضو اصلی)، ξ (نسبت ارتفاع به عرض عضو اصلی) و η (نسبت ارتفاع به عرض عضو فرعی)) روی مقاومت نهایی و سختی استاتیکی اولیه اتصالات پرداخته شد. در انتها با استفاده از داده‌های جمع‌آوری‌شده از مطالعه پارامتریک، دو معادله برای تخمین مقاومت نهایی و سختی استاتیکی اولیه اتصالات مورد اشاره تحت بار محوی کششی ارائه شد. این معادلات با معیارهای دپارتمان انرژی بریتانیا ارزیابی شد؛ بنابراین می‌توان از آن‌ها در کاربردهای مهندسی استفاده کرد. نتایج این پژوهش نشان داد که پارامترهای هندسی بی‌بعد اتصال تاثیر محسوسی بر مقاومت نهایی و سختی اتصال دارد به‌طوری‌که با افزایش پارامتر β مقاومت نهایی تا ۷/۴۶۱ درصد و سختی استاتیکی اولیه تا ۵۷۵ درصد افزایش یافت. این درحالی است که با افزایش پارامتر ۲γ، سختی استاتیکی اولیه تا ۶/۹۵ درصد و مقاومت نهایی تا ۸/۹۳ درصد کاهش یافت. نتایج نشان داد که تاثیر پارامتر τ نسبت به دو پارامتر β و ۲γ کمتر و قابل صرف نظر کردن است. Steel rectangular hollow section (RHS) joints find numerous applications in the field of structural engineering. Accurately estimating the ultimate strength of RHS joints under various loading conditions is crucial in the design process. However, existing regulations do not offer specific guidelines for calculating the ultimate bearing capacity of RHS X-joints under tensile axial loads, particularly when high-strength steel is utilized. The present research initially assessed the accuracy of modeling and finite element analysis of RHS X-joints using equations specified by regulations and available experimental data. Despite the lack of weld profile modeling, finite element models showed good accuracy. Subsequently, ۱۶۲ joints with varying geometric conditions were fabricated to investigate the influence of dimensionless geometric parameters (β (width ratio of brace to chord), ۲γ (ratio of width to thickness of chord), τ (ratio of thickness of brace to chord), ξ (ratio of height to width of chord), and η (ratio of height to width of brace)) on the ultimate strength and initial static stiffness of the joints. Finally, based on the findings from the parametric study, two equations were developed to predict the ultimate strength and initial static stiffness of these joints under tensile load. These equations underwent evaluation based on UK Department of Energy criteria, rendering them suitable for engineering applications. The research findings highlighted the significant impact of dimensionless geometric parameters on both the ultimate strength and stiffness of the joint. Specifically, an increase in the β parameter led to a notable enhancement in ultimate strength, reaching up to ۴۶۱.۷%, and initial static stiffness, increasing by up to ۵۷۵%. Conversely, an increase in the ۲γ parameter resulted in a decrease in initial static stiffness by up to ۹۵.۶% and ultimate strength by up to ۹۳.۸%. Additionally, it was observed that the parameter τ had a lesser effect compared to β and ۲γ parameters on both ultimate strength and stiffness. |
| عنوان اصلي به زبان ديگر: | Investigation on the Ultimate Strength of Steel RHS joints Subjected to Tensile Loading |
| کشور: | ایران |
| شماره ثبت | جزء | نسخه | جلد | بخش | قسمت | مرجع | شماره بازیابی | در دست امانت | تاریخ بازگشت | ملاحظات | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 143041102 | 1 |
جهت ثبت نظر با حساب کاربری تان وارد شوید