کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4923318 1430692 2017 16 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Numerical study on masonry-infilled steel frames under vertical and cyclic horizontal loads
ترجمه فارسی عنوان
مطالعه عددی بر روی قاب های فولادی سنگ مرمر تحت بارهای افقی عمودی و سیکل
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
با وجودی که مطالعات زیادی در مورد فریم های فولادی ضد زنگ با اتصالات پرتو به ستون جوش داده شده است، با این حال، مطالعات اندکی برای بررسی رفتار این سازه های پرچرب انجام شده است، اما با انواع دیگر اتصال های مشترک (پایانه طولانی، اتصالات پایه و اتصالات هدر) به ویژه تحت بارگذاری عمودی و افقی ترکیب شده است. در این مقاله ابتدا یک مدل عددی ساده از فریم های فولادی ضد زنگ تحت بارگذاری سیکل با در نظر گرفتن تعاملات بین فریم ها، فیدل و اجزای اتصالات پرتو به ستون ساخته شده است. نتایج مدل با داده های تجربی برای فریم های پر شده با سیکلرال مقایسه شد و توافق خوبی را نشان دادند. با استفاده از مدل تأیید شده، یک مطالعه پارامتری بر روی فریم های فولادی با پنج نوع مختلف اتصال پرتو به ستون تحت بارهای افقی عمودی و چرخه ای انجام شد. پارامترهای متعددی از جمله سطح بار عمودی، ضخامت ورق و روش کاربرد عمودی بار مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزایش سطح بار عمودی (به طور مساوی بر روی پرتو توزیع شده) موجب کاهش کارایی بین فریم ها با اتصالات جوش شده و اتصالات پیچیده شده می شود. تحت بارهای عمودی 0، 16 و 24 درصد ظرفیت محوری ستون، بار نهایی افقی از قاب با اتصالات صفحه هدر، به ترتیب 73٪، 86٪ و 91٪ از فریم ها با اتصالات جوش داده شده بود. از این رو، هنگامیکه فریم های تزریق شده نسبت به سطح بالایی از بار عمودی قرار می گیرند، استفاده از اتصالات صفحات هدر ممکن است یک جایگزین مناسب برای استفاده از اتصالات جوش باشد. علاوه بر این، یک روش تحلیلی ساده برای پیش بینی سختی و ظرفیت باربری فریم های فولادی سنگفرشی (با انواع مختلف اتصال) در بارهای عمودی و افقی پیشنهاد شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
پیش نمایش مقاله
مطالعه عددی بر روی قاب های فولادی سنگ مرمر تحت بارهای افقی عمودی و سیکل
چکیده انگلیسی
Although there are many researches on infilled steel frames with welded beam-to-column connections, however, few studies were undertaken to investigate the behaviour of these infilled structures but with other common connection types (extended endplate, flush endplate and header plate connections), particularly under combined vertical and horizontal loading. In this paper, firstly, a simplified numerical model of infilled steel frames under cyclic loading, considering the interactions between frames, infills and beam-to-column connections' components, was constructed. The model results were compared with experimental data for cyclically-loaded infilled frames, showing good agreement. Using the verified model, a parametric study on infilled steel frames with five different beam-to-column connection types, under vertical and cyclic horizontal loads, was performed. Several parameters, including vertical load level, infill thickness and vertical load application method, were investigated. The results showed that increasing the level of vertical load (uniformly distributed on the beam) minimised the difference in performance between the frames with welded connections and those with bolted connections. Under vertical loads of 0, 16% and 24% of the columns' axial capacity, the horizontal ultimate load of frames with header plate connections, was, respectively, 73%, 86% and 91% of that of frames with welded connections. Hence, when the infilled frames are subjected to relatively high levels of vertical load, utilising header plate connections may be a viable alternative to using welded connections. Furthermore, a simple analytical method for predicting the stiffness and load-carrying capacity of masonry-infilled steel frames (with different connection types) under vertical and horizontal loads, was proposed.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Constructional Steel Research - Volume 138, November 2017, Pages 308-323
نویسندگان
,