| تعداد نشریات | 45 |
| تعداد شمارهها | 1,469 |
| تعداد مقالات | 17,958 |
| تعداد مشاهده مقاله | 58,288,298 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 19,747,930 |
ارتقای رفتار چرخهای مفصل مکانیکی اتصال تیر به ستون در قابهای خمشی فولادی با ستونهای CFT با استفاده از سیستم نوین بازگرداننده متشکل از فنر و هدایتگر | ||
| نشریه مهندسی عمران و محیط زیست | ||
| مقاله 7، دوره 55، شماره 121، 1404، صفحه 79-95 اصل مقاله (6.44 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله کامل پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/ceej.2026.70268.2472 | ||
| نویسندگان | ||
| حمید قادری1؛ احمد ملکی* 1؛ محمدعلی لطف الهی یقین2 | ||
| 1گروه مهندسی عمران، واحد مراغه، دانشگاه آزاد اسلامی، مراغه | ||
| 2دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز | ||
| چکیده | ||
| در هر سیستم سازهای، گسیختگی اتصالات ترد و نامطلوب است. برایناساس، در آییننامههای طراحی لرزهای، اتصالات اعضای نیرو- کنترل قلمداد میشوند و همواره سعی بر آن است تا با درنظرگرفتن خرابیهای کنترل شده در سیستم و تعبیه فیوزهای لرزهبر، از ورود آنها به محدوده رفتار غیرخطی ممانعت شود. در قابهای خمشی با ستونهای پرشده با بتن (CFT)، معمولاً فیوزهای لرزهبر در دو انتهای تیرهای اصلی تعبیه میشوند، اما این راهکار خطر آسیبپذیری بالای اتصالات و دشواری تعمیر یا جایگزینی تیرها بهعنوان اعضای اصلی باربر را بههمراه دارد. در این راستا، استفاده از مفاصل مکانیکی مجهز به سیستم بازگرداننده میتواند با تمرکز فیوزهای لرزهبر در نواحی دور از اتصالات، چالشهای فوق را کاهش دهد. در مطالعه حاضر یک سیستم برگشتپذیر ویژه معرفی و جزئیات تحلیل و طراحی آن ارائه شده و عملکرد لرزهای آن در قابهای خمشی با ستونهای CFT ارزیابی گردیده است. فرآیند تحلیل با مدلسازی عددی سه اتصال شامل: اتصال خمشی سختشده، اتصال مفصلی مکانیکی بدون سیستم بازگرداننده و اتصال مفصلی مکانیکی مجهز به فنر بازگرداننده، گایدر (Guider) و سختکننده انجام شد. نتایج نشان داد سیستم پیشنهاد شده دارای منحنیهای چرخهای پهن و پایدار با ظرفیت بالای جذب و استهلاک انرژی است. همچنین استهلاک انرژی و تقاضای شکلپذیری ستونها بهترتیب حدود ۳۳% و ۴۱٫۷% کاهش یافت این کاهش بیانگر آن است که سیستم بازگرداننده موجب محدود شدن تغییرشکلهای پلاستیک سازه شده است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| ستونهای پر شده با بتن (CFT)؛ مفصل مکانیکی دارای سیستم بازگرداننده؛ فیوز لرزهبر؛ تحلیل چرخهای. شکلپذیری | ||
| مراجع | ||
|
Azari M, Mir Ghaderi S-R, “Steel structures design”, Arkan Danesh Publishing, 2010, 3, ISBN, 978-600-5442-56-4. ABAQUS Version 2022, ABAQUS User’s Manual, SIMULIA World Headquarters, 2022, Rising Sun Mills166 Valley Street, Providence (RI 02909-2499, USA). Beheshti Aval, S-B, “Seismic rehabilitation of existing buildings: theory and application, vol. 1: seismic performance evaluation”, K.N. Toosi University of Technology Press, Tehran, Iran, 2012. Building and Housing Research Center, 2016, Standard No. 2800: Earthquake-resistant design of buildings (4th ed.). Ministry of Roads and Urban Development Dabagh H, Ghavami MS, “Development of the popovics stress-strain relationship for confined concrete. Concrete Research, 2018, 11 (1), 97-108. https://doi.org/10.22124/jcr.2018.6451.1162 De Oliveira WLA, De Nardin S, De Cresce El Debs ALH, El Debs LK, “Evaluation of passive confinement in CFT columns”, Journal of Constructional Steel Research, 2010, 66 (4), 487-495. https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2009.11.004 Fanaie N, Sadeghi Moghadam H, “Experimental study of rigid connection of drilled beam to CFT column with external stiffeners: Effect of beam flange drilling on stress concentration and ductility improvement”, Journal of Constructional Steel Research, 2019, 153, 209-221. https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2018.10.016 Gao X, Lin S, Liu R, Chen X, “The hysteresis behavior of steel beam–column joint with the load bearing-energy dissipation connection for converter station building”, Buildings, 2024, 14 (8), 2424. https://doi.org/10.3390/buildings14082424 GB 50011-2010, Code for seismic design of buildings. Beijing: Ministry of Housing and Urban-Rural Development of the People’s Republic of China; 2010 (China). Hosseini Ali Abad SMR, Farahani Alavi M, Sheikh Lari V, Yavari AR, “Modal vibration analysis of coil spring and leaf spring using ABAQUS software”, Journal of Approach at Oil and Gas Management, 2020, 1 (3), 1-13. (In Persian). JR_OILSC-1-3_001 DOI: N/A Inai E, Mukai A, Kai M, Tokinoya T, Fukumoto KM, “Behavior of concrete-filled steel tube beam columns”, Journal of Structural Engineering, 2004, 130 (2), 189-202. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9445(2004)130:2 ascelibrary.org Iran’s National Building Regulations, Part 10: Design and Execution of Steel Buildings (4th ed.). Tehran, Iran, 2013. Kafi MA, Tariqi P, “Evaluation of using strong column–weak beam requirements in prequalified welded connections in intermediate steel moment frames”, Journal of Structural and Construction Engineering, 2019, 5 (4), 195-206. https://doi.org/10.22065/jsce.2017.89781.1240 Li Y, Huang B, “Evaluation on seismic performance of beam-column joints of fabricated steel structure with replaceable energy-dissipating elements”, Sustainability, 2022, 14 (6), 3350. https://doi.org/10.3390/su14063350 Li X, Wang Q, Ma G, “Mechanical properties of a novel plastic hinge seismic fuse based on frictional energy dissipation to avoid brittle failures in beam to column moment resistant joints”, Arabian Journal for Science and Engineering, 2020, 45 (5), 3695-3706. https://doi.org/10.1007/s13369 019 04214 Latour M, D’Aniello M, Zimbru M, Rizzano G, Piluso V, Landolfo R, “Removable friction dampers for low-damage steel beam-to-column joints. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2018, 115, 66-81. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2018.08.002 Mohsenian V, Beheshti Aval SB, Darbanian R, “Tunnel form as an ideal system for rc constructions under multiple earthquakes”, Journal of Civil and Environmental Engineering (University of Tabriz), 2018, 47 (89), 61-74. JR_CEEJ-47-89_006. DOI: N/A Peng L, Yang L, Ban H, “Experimental study on demountable and reusable steel frame with bolted-pinned joints”, Engineering Structures, 2025, 345, 121591. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2025.121591 Peng H, Ou J, Mahin S, “Design and numerical analysis of a damage-controllable mechanical hinge beam-to-column connection”, Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2020, 133, 106149. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2020.106149 Peng H, Ou J, Schellenberg A, McKenna F, Mahin S, “Seismic behavior of steel moment frames with mechanical hinge beam-to-column connections”, International Journal of Structural Stability and Dynamics, 2020, 20 (06), 2040005. https://doi.org/10.1142/S0219455420400052 Plan and Budget Organization of the Islamic Republic of Iran (PBO). Publication No. 360: Guideline for Seismic Rehabilitation of Existing Buildings (1st revision). Tehran, Iran: Plan and Budget Organization, 2013. Rahimzadeh A, Ghassemieh M, “Cyclic behavior of steel moment frame connections under various loading protocols and a developed loading protocol”, Sharif Journal of Civil Engineering, 2015, 31, 2 (3.2), 93-102. https://doi.org/20.1001.1.26764768.1394.312.32.12.1 Road, Housing and Urban Development Research Center (BHRC). Standard No. 2800: Iranian Code of Practice for Seismic Resistant Design of Buildings (4th ed.). Tehran, Iran, 2014. Soydan C, Özkaynak H, Sürmeli M, Şenol E, Saruhan H, Yüksel E, “A mechanical plastic hinge for beam-to-column connections of precast concrete structures”, Research Square (preprint), 2024. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-4531445/v1 Saeidzadeh M, Chenaghlou MR, Akbari Hamed A, “Evaluation of the structural behavior of a novel self-centering beam–column connection with friction damper in comparison to existing connections”, Journal of Civil and Environmental Engineering (University of Tabriz), (1402 [2023]). 53 (112) [Fall 1402], 215-224. https://doi.org/10.22034/jcee.2022.52238.2162 Sadeghi-Moqaddam H, Fanaei N, “Effect of beam perforation on improving the performance of rigid steel beam-to-CFT column connections with external stiffeners”, In: Proceedings of the 4th National Conference on Applied Research in Civil Engineering, Architecture and Urban Management, Tehran, Iran, 2016. Wang P Wang Z, Pan J, Zheng Y, Liu D, “Cyclic behavior of steel beam to cft column connections with gusset plates”, Advances in Civil Engineering, 2019, Article ID 3798671. https://doi.org/10.1155/2019/3798671 Wahl AM, Mechanical Springs (2nd ed.). McGraw-Hill. ISBN: 978-0070677050, 1963. Xie L, Wu J, Zhang J, Liu C, “Experimental study of mechanical properties of beam-column joint of a replaceable energy-dissipation connector-precast concrete frame”, Journal of Building Engineering, 2021, 43, 102588. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2021.102588 Yu J, Peng J, Wang Y-H, Luo W-W, “Study on seismic performance of steel frame beam-slab-column joint based on angle unilateral connection”, Engineering Structures, 2025, 330119888. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2025.119888 | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 88 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 32 |
||