ستون‌های دو جداره پر شده با بتون از طریق مدل سازی المانی: لوله‌های SHS

نوع فایل : word

تعداد صفحات : 361

تعداد کلمات : 6700

مجله : Structures

انتشار : 2018

:

:

:

:

:

تاریخ انتشار
15 دسامبر 2019
دسته بندی
تعداد بازدیدها
828 بازدید
18,000 تومان

عنوان فارسی مقاله: رفتار ستون‌های کوتاه دو جداره پر شده با بتون تحت فشار از طریق مدل سازی المان محدود: لوله‌های درونی و بیرونی SHS

 

چکیده مقاله

 ستون‌های لوله‌ای دو جداره پر شده با بتون (CFDST) از طریق ریختن بتون بین دو لوله فولادی توخالی هم مرکز تشکیل می‌شوند(رفتار ستون‌های کوتاه دو جداره). نتیجه این کار، ستون کامپوزیتی وترکیبی با مزایای خواص و ویژگی‌های هر دو فولاد و بتون می‌باشد(مقاطع کانالی تقویت شده دربرابر آتش‎). در مقایسه با لوله فولادی پر شده با بتون سنتی (متشکل از یک لوله فولادی توخالی به جای دو لوله)، ستون‌های لوله‌ای دو جداره پر شده با بتون (CFDST) دارای استحکام و مقاومت محوری، خمشی و پیچشی بیشتر و نسبت مقاومت به وزن بهتری می‌باشند. با این حال، پیشرفت‌ها در زمینه پیکر بندی ستون‌های لوله‌ای دو جداره پر شده با بتون (CFDST) از طریق تغییر شکل مقطعی لوله‌های فولادی حاصل شده‌اند که به طور کلی از مقاطع مربعی و دایره‌ای تشکیل می‌شوند. این مقاله، ستون‌های لوله‌ای دو جداره پر شده با بتون (CFDST) مربعی شکل را با مقاطع توخالی درونی مربعی تشکیل می‌شوند (یعنی لوله‌های SHS درونی و بیرونی). دلیل این است که: علاوه بر مزایای نشان داده شده در بالا، آن‌ها به ندرت تحت آزمایشات واقعی قرار می‌گیرند. بر این اساس، این مقاله به دنبال مدل سازی المان محدود این نوع ستون‌های ترکیبی و کامپوزیتی با استفاده از برنامه ABAQUS است. این مقاله، در مقایسه با تحقیقات مختلف انجام شده در منابع، از جدیدترین مدل‌های ساختاری هر دو فولاد سردنورد شده (مدل رامبرگ- اسگود) و میان قاب بتونی محصور در لوله‌های دو جداره استفاده می‌کند. قبل از مطالعات پارامتریک، این برنامه با استفاده از نتایج آزمایشی قبلی اعتبار سنجی شده است تا اطمینان حاصل شود که ترکیب منتخب از مواد بایستی، نتایج دقیق و قابل اطمینان برای مدل‌های پیشنهادی ارائه کند. این مقاله به مطالعات پارامتریک برای بررسی اثرات پارامترهای کلیدی مؤثر بر رفتار عمومی این ستون تحت بارگذاری اشاره کرده است که مازاد بر انواع مواد موجود در آزمایشات است. این مقاله به بررسی اثر بار های گریز از مرکز بر روی رفتار این ستون‌ها می‌پردازد و مقایساتی را با منحنی‌های برهم کنش- گشتاور نظری ارائه می‌کند. به طور کلی، این مقاله، نتایج جدیدی را برای کمک به توسعه کاربرد این ستون‌ها ارائه می‌کند(مقاطع کانالی تقویت شده دربرابر آتش‎).

 

 

ادامه مطلب

راهنمای خرید:
  • لینک دانلود فایل بلافاصله بعد از پرداخت وجه به نمایش در خواهد آمد.
  • همچنین لینک دانلود به ایمیل شما ارسال خواهد شد به همین دلیل ایمیل خود را به دقت وارد نمایید.
  • ممکن است ایمیل ارسالی به پوشه اسپم یا Bulk ایمیل شما ارسال شده باشد.
  • در صورتی که به هر دلیلی موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید با ما تماس بگیرید.

Title: Behaviour of Concrete-filled Double-skin Short Columns Under Compression Through Finite Element Modelling: SHS Outer and SHS Inner Tubes

Abstract: 

Concrete-filled double-skin tubular (CFDST) columns are formed by sandwiching concrete between two concentric hollow steel tubes. The result is a composite column with the benefits of both steel and concrete properties. When compared to a traditional concrete-filled steel tube (consisting of a single hollow steel tube instead of two), CFDST column is found to have greater axial, flexural and torsional strengths as well as improved strength-to-weight ratios. However, developments in CFDST column configurations can be made by altering the cross-section shape of the steel tubes, which is generally formed from square and circular ones. This paper considers the square CFDST short columns with inner square hollow sections (i.e. SHS outer and SHS inner tubes). This is because; in additional to their advantages shown above, they were seldom considered in literature especially by virtual testing. Accordingly, this paper is devoted for the finite element (FE) modelling of this type of composite columns by using ABAQUS program. Innovatively, this paper, rather than different investigations in literature, uses the most accurate constitutive models of both the cold-formed steel (i.e. Ramberg-Osgood model) and the confined concrete infill in double-skin tubes. Prior to parametric studies, the program has been validated using previous experimental results to ensure that the chosen combination of the materials could provide accurate and reliable results for the proposed models. The paper is then extends through parametric studies to investigate the effects of the key parameters affecting the general behaviour of this column under axial compressive loading, which exceeds the range of materials currently available in the available experiments. The paper additionally explores the effect of the eccentric loads on the behaviour of such columns, rarely done in literature, and comparisons with available theoretical moment-interaction curves have been considered. Overall, this paper provides new results that might aid in widening the practical usage of such column.
دیدگاهتان را بنویسید