بررسی اثر فولاد کم مقاومت در اتصالات قاب خمشی 6 طبقه در برابر خرابی پیش رونده

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مهاباد، مهاباد، ایران

2 استاد دانشگاه آزاد اسلامی واحد مهاباد

چکیده

اتصالات تأثیر به سزایی درروند استهلاک انرژی در سازه و رفتار آن در برابر بارهای غیرعادی که اغلب منجر به پدیده خرابی پیش‌رونده می‌شوند دارند؛ از همین رو به مطالعه تأثیر تغییر مشخصات مکانیکی و هندسی بر روی اتصالات قاب‌های خمشی فولادی در برابر خرابی پیش‌رونده در این تحقیق پرداخته‌شده است در این راستا پارامترهای متغیر شامل نوع اتصال تیر به ستون (اتصال گیردار مستقیم تیر با مقطع کاهش یافته یا RBS و اتصال خمشی یا FF)، نوع فولاد مورد استفاده در محل اتصال تیر به ستون (فولاد نرمه ساختمانی St37 و فولاد با آلیاژ پایین Steel LY 160) و محل حذف ستون در طبقات (بدون حذف و حذف ستون در طبقات همکف، دوم و چهارم) می‌باشند. تحقیقات بر روی قاب فولادی شش‌طبقه با استفاده از نرم‌افزار اجزاء محدود ABAQUS و روش مسیر جایگزین صورت گرفته است اعتبار سنجی روش المان محدود با استفاده از شبیه‌سازی عددی یک قاب فولادی انجام‌شده و تطابق مناسبی مشاهده گردید مهم‌ترین نتایج حاصل نشان می‌دهد در قاب‌هایی که در محل اتصال از فولاد با نقطه تسلیم پایین استفاده‌شده است بهترین عملکرد از جنبه نسبت تقاضا به ظرفیت (DCR) تیرهای پیرامون محل حذف متعلق به قاب‌های دارای اتصالات FF است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of the effect of low-strength steel on 6-story moment frame connections against progressive collapse

نویسندگان [English]

  • ahmad karimian 1
  • arastoo armaghani 1
  • Alaaddin Behravesh 2
1 Department of Civil Engineering, Mahabad branch, Islamic Azad University, Mahabad, Iran.
چکیده [English]

Connections have a significant effect on the energy depletion of the structure and its behavior against unusual loads, which often lead to the phenomenon of progressive deterioration.  Therefore, the effect of changing the mechanical and geometric characteristics on the connections in steel moment frames against progressive failure has been studied in this research. In this regard, the variable parameters include the type of beam-to-column connection (reduced beam section connection or RBS, free flange connection FF), the type of steel used at the beam-to-column connection (St37 and Steel LY 160) and the column removal location in different stories (without removing and removing of the columns on the ground, second and fourth stories). Research on a six-story steel frame is performed using ABAQUS finite element software and alternative loads path method. Validation of the finite element method was performed using numerical simulation of a steel frame and a suitable fit was observed. The most important results present that in the frames where low-yielding steel is used at the connection point, the best performance in terms of demand-to-capacity ratio (DCR) of the beams around the removal location belongs to the Free Flange connection frames.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Progressive collapse
  • Steel moment frame
  • Low-yield strength plates
  • RBS
  • FF