کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7168015 1462944 2017 35 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Development of a damage model for assessing fracture failure of steel beam-to-column connections subjected to extremely low-cycle fatigue
ترجمه فارسی عنوان
توسعه یک مدل آسیب برای ارزیابی شکست شکستگی اتصالات فولادی به ستون در معرض خستگی بسیار کم چرخه
کلمات کلیدی
مکانیک آسیب متمرکز روش عنصر محدود سازه های فلزی، شکست خستگی، اتصالات پرتو-ستون،
ترجمه چکیده
در این مقاله تحلیل عددی بر روی شکست شکست در اتصالات فولادی به ستون به ستون تحت بار خستگی کم سیکل ارائه شده است. یک رویکرد عددی در برنامه عنصر محدود با استفاده از مفهوم مکانیک خسارت توزیع شده برای برآورد میزان آسیب های شکست انجام شده است تا شکست کامل شکست در لولاهای پرتو و ستون رخ دهد. در این چارچوب یک متغیر آسیب دیده برای هر انتهای عناصر پرتو معرفی می شود و می تواند با گسترش ضریب خستگی در اجزای سازنده واقعی مرتبط باشد. قانون تحرک آسیب بر اساس قانون منسون-کافین و یک متغیر راننده جدید راننده برای تقلید از وضعیت شکست نهایی است. این مدل همچنین اثرات بسته شدن ترک را به دلیل سوراخ دسترسی جوش در لبه پرتو متصل به سطح ستون توصیف می کند. مدل تحلیلی با استفاده از تست های جزء ستون های فولادی فولادی با سوراخ دسترسی جوش تحت بارهای چرخه ای با دامنه های ثابت و متغیر مورد تایید قرار می گیرد. محدودیت های مدل نیز برای کاربردهای وسیع تر در مورد شبیه سازی شکست سیستم های فولادی تحت جابجایی لرزه ای مورد بحث قرار گرفته است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی صنعتی و تولید
پیش نمایش مقاله
توسعه یک مدل آسیب برای ارزیابی شکست شکستگی اتصالات فولادی به ستون در معرض خستگی بسیار کم چرخه
چکیده انگلیسی
This paper presents numerical analysis on fracture failure of steel beam-to-column connections subjected to low-cyclic fatigue loading. A numerical approach is developed and implemented in the finite element program using the concept of lumped damage mechanics to estimate the extent of fracture damages until complete rupture failure occurred in beam and column hinges. In this framework, a damage variable is introduced for each end of beam elements, and can be linked to the extension of the fatigue fracture in the real structural components. The damage evolution law is based on the Manson-Coffin law and a new crack-driving variable to emulate the state of ultimate failure. The model also describes crack closure effects due to weld access hole at the edge of beam connected to column surface. The analytical model is validated using component tests of steel beam-column connections with weld access hole subjected to cyclic loadings with constant and variable amplitudes. Limitations of the model are also discussed for wider applications on the failure simulation of steel frame systems subjected to seismic loading.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Engineering Failure Analysis - Volume 82, December 2017, Pages 823-834
نویسندگان
, , ,