مقاله تحلیل پارامتری پاسخ سازه ای اتصالات صفحه زیرستون فولادی (1999 الزویر)

1. معرفی

2. توصیف ریاضی این روش

3. برنامه های عددی

4. نتایج برای اتصالات صفحه ستون

5. نتایج

The present paper aims to contribute to the parametric analysis of semirigid steel base plate connections. The method is based on the theoretical results of nonsmooth mechanics, which is a relatively new branch of mechanics initiated three decades ago and deals with problems from mechanics and/or structural analysis that involve generalizations of the gradient. The numerical modelling of the structural response of a steel column base plate under static loading where unilateral contact with friction and yielding phenomena are taken into account, could be considered as a typical problem that can be very e€ectively treated within such a theoretical framework. In particular, the respective stress states of the steel connection under static loading are calculated by taking into account the development of plasti®cation zones and the unilateral contact and friction e€ects on the interfaces between connection members. An e€ective two-dimensional ®nite element model, capable of describing the previously mentioned phenomena is constructed. The aforementioned model is a simpli®cation of the respective three-dimensional one and aims to reduce in a reliable way the huge computational e€ort required for the analysis of three-dimensional ®ne meshes of discretized steel connections. A numerical application demonstrates the e€ectiveness and the applicability of the method altering two parameters, the base plate thickness and the axial load of the model.

هدف مقالة حاضر کمک به تحلیل پارامتری اتصالات نیمه صلب صفحه زیرستون فولادی ست. این روش بر اساس نتایجِ نظریِ مکانیک ناهموار (Nonsmooth Mechanics) میباشد که یک شاخه ی نسبتاً جدید از مکانیک است که سه دهه قبل شروع شد و مربوط به مسائل مکانیکی و/یا تحلیل سازه ایِ شاملِ تعمیمِ گرادیان میباشد. مدلسازی عددیِ پاسخ سازه ایِ صفحه زیرستون فولادی تحت بارگذاری استاتیکی که تماس یک جانبه با پدیده ی اصطکاک و تسلیم را به حساب می آورد را میتوان به عنوان یک مسئلة متعارف که از طریق چنین چارچوب نظری بصورت بسیار مؤثر قابل حل است، در نظر گرفت. بطور خاص، حالات تنش مربوطه ی اتصال فولادی تحت بارگذاری استاتیک با به حساب آوردن توسعة مناطق خمیری و تماس یک جانبه و اثرات اصطکاک بر سطوح مشترک بین اعضای اتصال محاسبه میشوند. یک مدل المان محدود دو بُعدیِ موثر، قادر به توصیف پدیده ی اشاره شده ساخته شد. مدل ذکر شده ساده سازیِ یک موردِ سه بُعدی مربوطه بوده و هدفش کاهش محاسبات حجیمِ لازم برای تحلیل شبکه های ریزِ جدا شده یِ اتصالات فولادی از یک راه قابل اعتماد است. یک برنامه ی عددی، اثربخشی و کاربردی بودنِ روش را با تغییر دو پارامتر، ضخامت صفحه زیرستون و بار محوری مدل، نشان میدهد.