بررسی عددی کمانش محلی مقطع کاهش‌یافته (RBS) در تیرهای فولادی

نویسندگان

1 nnnnn

2 دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد

3 Department of Civil Engineering, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.

doi
10.71507/civil.2024.1183432
چکیده

استفاده از سیستم‌های قاب خمشی فولادی در بین طراحان بسیار رواج دارد، اما یک نقطه ضعف اصلی در این سیستم‌ها، محل تشکیل مفصل پلاستیک در ناحیه اتصال تیر به ستون می‌باشد. از این رو ایده استفاده از تیر‌ها با مقطع کاهش‌یافته پیشنهاد مناسبی برای دور کردن محل تشکیل مفصل پلاستیک از ناحیه اتصال تیر به ستون به ناحیه کاهش‌یافته تیر می‌باشد. با استفاده از تیرهای فولادی با مقطع کاهش‌یافته، یک فیوز شکل‌پذیر در تیر ایجاد می‌شود که مانع از انتقال تنش‌ها و کرنش‌های غیر‌ارتجاعی به محل اتصال تیر به ستون (در ناحیه جوش) می‌شود. یکی از مشکلات اصلی در تیرهای فولادی با مقطع کاهش‌یافته، ایجاد کمانش‌های موضعی در ناحیه کاهش‌یافته تیر می‌باشد. به تبع این کمانش‌های موضعی در بال و جان تیر در ناحیه کاهش یافته، مقاومت این تیر‌ها نسبت به تیرهای معمولی کاهش پیدا می‌کند. در این مقاله تحلیل اجزای محدود برای تیرهای فولادی با مقاطع مختلف انجام گرفته است تا مشخص گردد در تیرهای فولادی با مقاطع کاهش‌یافته مختلف درچه میزان دریفت، دچار کمانش موضعی می‌شوند. کمانش‌های محلی در ناحیه کاهش‌یافته تیرهای فولادی معمولا در مقاطع با ابعاد کوچک در دریفت 3% ایجاد می‌شود. اما برای مقاطع با ابعاد بزرگتر این کمانش‌ها در دریفت‌های پایین‌تری ایجاد می‌شود. این کمانش‌ها ابتدا از ناحیه بال تیرهای کاهش‌یافته مقطع، آغاز و به جان تیر کشیده می‌شود.