کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4920196 1429087 2017 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
New nonlinear lateral-vertical coupled shear element model for use in finite element structural analysis applications
ترجمه فارسی عنوان
مدل جدید عنصر برش جانبی غیر خطی جدید برای استفاده در برنامه های تجزیه و تحلیل ساختار عناصر محدود
ترجمه چکیده
در تجزیه و تحلیل ساختاری غیر خطی، دیوارهای برشی در مدل های کل سیستم اغلب با استفاده از یک مدل بهار با یک درجه آزادی که در آن سفتی جانبی دیوار برشی به عنوان یک بهار غیر خطی مدل سازی می شود، مدل سازی می شود. سختی بهار اغلب توسط رابطه هیسترتی بین نیروی احیا جانبی و تغییر شکل جانبی دیوار برشی مشخص می شود. در این مطالعه، یک عنصر برش جدید معرفی شده است که سفتی جانبی و عمودی دیوار برشی را می سازد. این عنصر برش جدید قادر به توصیف رفتار دیوارهای برشی در ساختمانهای بلند و بلند می باشد. یک مثال برای نشان دادن کاربرد عنصر برشی جدید در مدل سازی عناصر محدود ارائه شده است. در نمونه ها، عنصر برشی جدید برای محاسبه نیروهای جابجایی و داخلی برای فریم های فولادی سرد تشکیل شده است. نتایج نشان می دهد بدون جابجایی عمودی دیوار، جابجایی جانبی به طور قابل توجهی کمتر از حد انتظار است. این تفاوت با ارتفاع ساختمان افزایش می یابد و برای یک چهارچوب ده طبقه، مدل جدید نشان می دهد جابجایی جانبی جانبی در سطح سقف از 64.1٪ در مقایسه با مدل عنصر برش معمولی فعلی (فقط سختی جانبی).
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات مهندسی ژئوتکنیک و زمین شناسی مهندسی
چکیده انگلیسی
In nonlinear structural analysis, shear walls within whole-system models are often modeled using a spring model with a single degree of freedom where the lateral stiffness of the shear wall is modeled as a nonlinear spring. The stiffness of the spring is often described by the hysteretic relationship between the lateral restoring force and shear wall lateral deformation. In this study, a new shear element is introduced, which couples the lateral and vertical stiffness of the shear wall. This new shear element is able to better describe the behavior of shear walls in mid-rise and tall buildings. An illustrative example is presented to help explain the application of the new shear element in finite element modeling. In the examples, the new shear element is used to calculate displacement and internal forces for cold-formed steel frames. The results show that without including vertical wall stiffness, the lateral displacement is significantly underestimated. The difference increases with the height of the building and for a ten-story frame the new model demonstrates an increased lateral displacement at roof level of 64.1% when compared with current typical shear element model (lateral stiffness only).
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Engineering Structures - Volume 140, 1 June 2017, Pages 98-109
نویسندگان
, , ,