کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6737948 1429065 2018 14 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Inelastic large deflection analysis of space steel frames using an equivalent accumulated element
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل انعطاف پذیری بزرگ نازک از فریم های فولادی فضایی با استفاده از یک عنصر انباشته معادل
کلمات کلیدی
ناپاک انحراف زیاد، قاب فضا، تجزیه و تحلیل غیر خطی، گسترش پلاستیک ستون پرتو،
ترجمه چکیده
این مقاله یک مدل جدید برای انجام تجزیه و تحلیل غشاء بزرگ انحراف از فریم های فضایی بسته به گسترش روش پلاستیکی ارائه می دهد. یک ماتریس سفتی از عنصر ستون پرتو با تنها دو گره و شش درجه آزادی برای هر گره مشتق شده است برای نشان دادن عضو فضای فضا. ماتریس پیشنهاد شده شامل اثر بخش در طول عضو و همچنین اثر انحراف بزرگ است. تخریب سختی در قسمت مقطع به علت قطعات تولید شده با استفاده از یک فرمول برای مدول مماس محاسبه شده است که توسط نیروهای داخلی مقطعی تحت تاثیر قرار می گیرد. روش پیشنهادی تجمع فاکتورهای سفتی به عنوان گام اول برای بدست آوردن دقیق فاکتورهای سختی برای یک عضو با مقطع متغیر ارائه می شود. اثر انحراف بزرگ با توجه به نیروی محوری در هنگام بروز فاکتورهای سختی شامل می شود. هر کدام از توابع شکل های مکعبی و بالاتر سعی می شود که یک عنصر را ایجاد کند که می تواند عضو را بدون تقسیم بندی نماید. یک برنامه عنصر محدود با استفاده از روش ماتریس سختی برای پیش بینی رفتار انعطاف پذیری بزرگ فریم های فضایی فولادی با استفاده از ماتریس سختی مشتق شده توسعه داده شده است. تکنیک عنصر محدودی پیشنهاد شده در مقایسه با انتشار معمول از نتایج مدل های پلاستیکی همبستگی خوبی دارد. بررسی با حل سازه های فولادی معین انجام می شود. نتایج تجزیه و تحلیل نشان می دهد که مدل جدید دقیق با معادلات ساده است و به طور قابل توجهی بهبود زمان اجرا است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات مهندسی ژئوتکنیک و زمین شناسی مهندسی
چکیده انگلیسی
This paper presents a new model to perform inelastic large deflection analysis of space steel frames depending on the spread of plasticity method. A stiffness matrix of a beam-column element with only two nodes and six degrees of freedom for each node is derived to represent the space frame member. The proposed matrix includes the effect of section yielding along the member as well as the effect of large deflection. Stiffness degradation at the cross-section due to yielded parts is calculated using a formula for the tangent modulus which is affected by the sectional internal forces. The proposed technique of accumulation of rigidity factors is submitted as a first step to get exact first order stiffness factors for a member with variable cross sections. The effect of large deflection is included by considering the axial force while deriving the stiffness factors. Both cubic and higher order shape functions are tried to produce an element that can represent the member without discretization. A finite element program based on stiffness matrix method is developed to predict the inelastic large deflection behavior of steel space frames using the derived stiffness matrix. The proposed finite element technique exhibits good correlation when compared with the conventional spread of plasticity model results. Verification by solving benchmarked steel structures is carried out. The analysis results indicate that the new model is accurate with simple equations and it achieves a significant improvement to the run time.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Engineering Structures - Volume 162, 1 May 2018, Pages 121-134
نویسندگان
, , , ,