تحلیل کشسان مرتبه دوم و پایداری قاب‌های فولادی دو بعدی با پیوندهای نیمه‌سخت

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری سازه، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد

2 استاد دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه فردوسی مشهد

doi
10.22034/jss.2025.238230
چکیده

پیوند تیرها به ستون‌ها در قاب‌های فولادی، ساده و یا سخت پنداشته می‌شود. استفاده از الگوی پیوند سخت یا ساده، هر چند گام‌های تحلیل و طراحی را آسان می‌کند، ولی رفتار واقعی سازه را به دست نمی‌دهد. زیرا آزمایش‌ها نشان می‌دهد که سختی پیوندها زیر بار مقداری مشخصی نرمی از خود نشان می‌دهند. بنابراین باید از شیوه‌ای برای تحلیل بهره جست که به واقعیت نزدیک باشد و نرمی پیوندها را به کار گیرد. در این مقاله ماتریس سختی روی کشسان جزء تیر–ستون دارای پیوندهای نیمه‌سخت زیر اثر نیروهای محوری و بار گسترده خطی به دست آورده می‌شود. سپس به تحلیل کشسان مرتبه دوم و پایداری قاب‌های فولادی دو بعدی پرداخته می‌شود. ماتریس سختی پیشنهادی بسیار کلی بوده و می‌تواند برای هر نوع پیوندی به کار رود. افزون بر این، این روش نسبت به روش‌های دیگر از نظر دقت و کارآیی برتری دارد. همچنین این روش تنها از یک جزء برای هر عضو استفاده می‌کند و برای اعضای کششی و فشاری تنها یک فرمول‌بندی ارائه می‌دهد. منحنی بار–تغییرمکان و مقادیر عددی به‌دست آمده از روش پیشنهادی با نتایج دیگر پژوهشگران مقایسه می‌شود. اثر نرمی پیوند بر مسیر تعادل و بار کمانش نیز بررسی می‌گردد.