بررسی دقت روشهای موجود طراحی صفحات انتهائی مهاربندهای فولادی با اتصالات جوشی
TA
/ارسلان کرمی
: عمران
، ۱۳۹۴
چاپی
کارشناسی ارشد
مهندسی عمران- سازه
۱۳۹۴/۰۶/۳۱
تبریز
قابصهای مهاربندی شده با داشتن سختی و مقاومت قابل توجه درمقابل نیروهای جانبی، کاربرد گستردهصای در ساختمانصهای فولادی دارند .در این قابصها، بادبندها عناصر اصلی در حفظ پایداری سازه میصباشند و با استفاده از صفحات اتصال به سازه اصلی اتصال میصیابند .به منظور ارزیابی و بهبود دقت روشصهای طراحی صفحات اتصال، شناخت رفتار صفحات اتصال و نحوه توزیع تنش در آنصها ضرورت دارد .صفحات اتصال تحت اثر نیروهای کششی و فشاری دارای مودهای گسیختگی متفاوت میصباشند که این مسئله پیشصبینی رفتار آنصها را دشوار میصسازد .با وجود این پیچیدگیصها، بررسیصهای عددی و تجربی قابل توجهی در زمینه بررسی رفتار صفحات اتصالات انجام شده و روشصهای طراحی مختلفی به این منظور وجود دارد که بسیاری از آنصها بر مبنای تئوری ویتمور میصباشد .دراین پایانصنامه با استفاده از دادهصهای تجربی موجود، مدل اجزای محدود صفحات اتصال با استفاده از نرم-افزار ABAQUSتهیه شده است .رفتارصفحات اتصال، نحوه توزیع تنشصها و تأثیر آرایش مهاربند بر توزیع تنشصها و کرنشصها در صفحات اتصال جوشی بررسی شده است .نتایج تحلیل اجزای محدود و نتایج حاصل از روش ویتمور و تورنتون با یکدیگر مقایسه شدهصاند .مقایسه نتایج تحلیلی با نتایج تئوریهای موجودشان میصدهد که روابط ارائه شده توسط ویتمور و تورنتون برای محاسبه ظرفیت کششی و فشاری صفحات اتصال جوشی محافظهصکارانه میصباشد .در تعیین ظرفیت صفحه اتصال، روشصهای رایج طراحی بدون در نظر گرفتن ابعاد صفحه و برای طول اتصال برابر، نتایج یکسانی ارائه میصدهند .بررسیصها نشان داد که میزان انرژی مستهلک شده و سختی الاستیک اولیه، رابطه مستقیمی با افزایش ابعاد و ضخامت صفحه دارد .برای مدلصهای مورد مطالعه درتمام حالتها مود گسیختگی غالب کمانش میصباشد که گسیختگی ترد محسوب میصشود.
In steel structures, braced frames with significant resistance and strength have per-fect usage against lateral forces. In this frames, braces are the main members to maintain the stability of structure and with Gusset plates join to principle structure. It is necessary to recognition the behavior of gusset plates and type of tension distri-bution, For estimate and improvement of gusset plates design method accuracy. With this complications, considerable numerical and experimental studies has done about recognition of gusset plates and different design methods are available that some of them are based on Withmore theory. In this thesis, Finite element model of gusset plate is modeled in ABAQUS software. Behavior of gusset plates, kind of ten-sion distribution and braces connection position efficacy are discussion in tension and tensile distribution. The results of finite element and Withmore theory and Torenton are compared together. Comparision between analytical and theorical re-sults show that Withmore and Torenton terms are conservative for calculate tension and stress capacity in welded gusset plates. In determine, gusset plates capacity methods have the same results, without calculate plate dimension and equal connec-tion length. Studies show that measure of wasted enerjy and primary elastic re-sistance have direct relation with dimension and thickness of plate. For studied models in all types, buckling is victor failure mode that considered Brittle failure