کد مقاله | کد نشریه | سال انتشار | مقاله انگلیسی | نسخه تمام متن |
---|---|---|---|---|
4920598 | 1429096 | 2017 | 18 صفحه PDF | دانلود رایگان |
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Numerical investigations of repairable dissipative bolted fuses for earthquake resistant composite steel frames
ترجمه فارسی عنوان
تحقیقات عددی فیوزهای پیچیده فلزی بازسازی شده برای قابهای فولادی کامپوزیت مقاوم در برابر زلزله
دانلود مقاله + سفارش ترجمه
دانلود مقاله ISI انگلیسی
رایگان برای ایرانیان
کلمات کلیدی
دستگاه فیوز مجهز به مخزن، اتصال به پرتو به ستون، مدل عددی، قاب فولاد، از بین بردن انرژی، تجزیه و تحلیل پویا غیر خطی،
ترجمه چکیده
در این تحقیق، نتایج اصلی تحقیقات عددی بر روی یک دستگاه فیوز قابل تنظیم بازسازی شده برای اتصالات پرتو به ستون در اتصالات مقاوم در برابر فولاد کامپوزیتی ارائه شده است. فیوز شامل صفحات فولادی است که به وب و فلنج پایین پرتو متصل شده است و با یک شکاف دقیق در بتن مشخص شده است. رفتار دستگاه فیوز با استفاده از دو روش عددی متفاوت مورد بررسی قرار می گیرد. تجزیه و تحلیل عددی انجام شده بر روی مدل های عددی محدود سه بعدی از زیر مجموعه های پرتو به ستون نشان می دهد که آسیب بالقوه فقط در بخش فیوز متمرکز می شود، بدون هیچ گونه عیب قابل توجهی در دیگر عناصر ساختاری. در نتیجه نیاز به تعمیر کار محدود به جایگزینی فیوزها است. اثر برخی خصوصیات هندسی صفحات فلنج بر رفتار فیوزها مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور گسترش نتایج تجزیه و تحلیل عددی به فریم های چند طبقه ای که در معرض تحریک های لرزه ای قرار می گیرند، مدل های عددی ساده دستگاه، از طریق نتایج آزمایشات آزمایشگاهی، کالیبره می شوند. تجزیه و تحلیل های پویا و استاتیک غیر خطی روی فریم های فولادی کامپوزیت چند طبقه ای انجام می شود و کارایی دستگاه های فیوز مورد بررسی قرار می گیرد. تأثیر ویژگی های اصلی مکانیکی دستگاه های مختلف بر عملکرد لرزه ای چندین قاب فولادی کامپوزیت نیز برای سطوح مختلف سطح زمین حرکتی مورد بحث قرار گرفته است. نتایج تجربی و عددی نشان می دهد که با استفاده از سیستم فیوز، همراه با بازپرداخت ساده و مقرون به صرفه، می توان با موفقیت انرژی را از بین برد و پلاستیسیته را متمرکز کرد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه
علوم زمین و سیارات
مهندسی ژئوتکنیک و زمین شناسی مهندسی
چکیده انگلیسی
This study presents the main results of the numerical investigations carried out on an innovative repairable fuse device for dissipative beam-to-column connections in moment-resisting composite steel frames. The fuse consists of steel plates bolted to the web and bottom flange of the beam with a specifically detailed gap in the concrete slab. The behavior of the fuse device is studied by means of two different numerical approaches. Numerical analyses performed on detailed three-dimensional finite element models of beam-to-column sub-assemblages show that potential damage concentrates only in the fuse section, without any significant damage in the other structural elements. Repair work, if needed, is therefore limited to the replacement of the fuses only. The effects of some geometrical characteristics of the flange plates on the behavior of the fuses are investigated. In order to extend the results of the numerical analyses to multi-storey frames subjected to seismic excitations, simple numerical models of the device are developed and calibrated through the experimental results of laboratory tests. Non-linear dynamic and static analyses are performed on multi-storey composite steel frames and the effectiveness of the fuse devices is evaluated. The influence of the main mechanical characteristics of the different devices on the seismic performance of several composite steel frames is also discussed for various ground motion intensity levels. Experimental and numerical results show that it is possible to successfully dissipate energy and concentrate plasticity by means of the fuse system, along with simple and cost effective repairability.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Engineering Structures - Volume 131, 15 January 2017, Pages 275-292
Journal: Engineering Structures - Volume 131, 15 January 2017, Pages 275-292
نویسندگان
Marco Valente, Carlo A. Castiglioni, Alper Kanyilmaz,