مطالعه عددی رفتار چرخه‌ای قاب خمشی خرپایی ویژه مجهز به میراگر لوله ای X شکل

نویسندگان

1 دانشیار، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل

2 کارشناس ارشد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

doi
10.22065/jsce.2023.377263.3000
چکیده

قاب‌های خمشی خرپایی ویژه ( STMF) جلوه‌ای از یک سیستم قاب خمشی فولادی را نشان می‌دهد که به دلیل وجود تیرهای خرپایی عمیق، سختی جانبی بالا داشته و می‌تواند عرض دهانه طولانی را پوشش دهد. هنگامی که یک قاب STMF در معرض بارگذاری چرخه‌ای قرار می‌گیرد، اتلاف انرژی از طریق شکل‌پذیری قسمت ویژه که در میانه دهانه تیر خرپایی قرار دارد صورت می گیرد. در این تحقیق مروری بر نتایج عددی یک قاب STMF با دهانه ویرندل ارائه می‌شود که قسمت ویژه آن به منظور اتلاف انرژی بیشتر توسط میراگرهای تسلیمی به عنوان ابزار افزاینده سختی و میرایی تقویت خواهد شد. برای این منظور از میراگر لوله ای X شکل (XPD ) استفاده شده و تاثیر پارامترهای این میراگر بر رفتار چرخه ای قاب های STMF بررسی خواهد شد. افزودن این میراگرها در دو حالت با اعضای یال بالا و پایین دارای انتهای گیردار و مفصلی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج تحلیل های اجزای محدود بر اساس پارامترهای چرخه ای (حد باربری و سختی اولیه و نهایی)، مقدار بیشینه کرنش پلاستیک تجمعی و همچنین اتلاف انرژی صورت گرفته در طی بارگذاری با هم مقایسه شده است. طبق نتایج حاصل شده از تحلیل مدل های عددی قاب خمشی با تیر خرپایی دارای اتصال مفصلی در دو انتهای قسمت ویژه که به مجموعه میراگر پیشنهادی مجهز شده است، استفاده از این میراگر باعث افزایش اتلاف انرژی تا 70% می شود. افزایش ضخامت میراگر لوله‌ای X شکل باعث افزایش باربری اعم از نیروی تسلیم و نهایی می شود. علاوه بر این، تمرکز تنش و کرنش در اعضا به میزان زیادی کاهش می‌یابد که در نتیجه از آسیب در اعضا اجتناب می‌شود.