دانلود رایگان ترجمه مقاله عملکرد لرزه ای اتصال RBS آکاردئونی-وب – الزویر 2010

مقالات انگلیسی و ترجمه های فارسی رایگان با فرمت PDF آماده دانلود رایگان میباشند

همچنین ترجمه مقاله با فرمت ورد نیز قابل خریداری و دانلود میباشد

مقاله انگلیسی رایگان (PDF)

ترجمه فارسی رایگان (PDF)

خرید ترجمه با فرمت ورد

فهرست مقاله:

چکیده
1. مقدمه
2. اتصال ارائه شده: AW-RBS
3. برنامة آزمایشگاهی
3-1- نمونه های آزمایش
3-2- فرایند طراحی اتصالات AW-RBS
3-3- تنظیمات آزمایش
3-4- زمان بارگذاری، روش آزمایش و تجهیزات دستگاهی
4. نتایج آزمایشگاهی
4-1- مشاهدات آزمایش
4-1-1- مشاهدات نمونه آزمایشی 1
4-1-2- مشاهدات آزمایش نمونة 2
4-2- بررسی رفتار کلی
4-3- بررسی رفتار لولای شکل پذیر
4-4- بررسی رفتار زون پنل
5. بررسی تحلیلی رفتار اتصال
5-1- مدلسازی عنصری محدود (متناهی)
5-2- آنالیز عنصری متناهی (محدود)
5-3- نتایج عنصری محدود
6. نتایج

بخشی از ترجمه فارسی مقاله:

1. مقدمه
اتصالات گشتاوری کاهش یافته (RBS) یکی از مقرون به صرفه ترین و عملی ترین اتصالات مورد تأیید در میان انواع اتصالات post-Northrige است. اتصالات RBS براساس یک مفهوم جدید به نام «ضعیف شدگی» ایجاد شده است. با این مفهوم، قدرت خمشی تیر در مجاورت سطح ستون با کاهش بخش تیر، در مقایسه با سایر بخش های مجاور، کاهش می یابد و این باعث می شود تا یک لولای پلاستیکی در محل کاهش یافته تشکیل شود. موقعیت لولای پلاستیکی آسیب پذیری شکستگی جوش های نفوذ کامل اتصالات تیر- ستون (CJP) را کاهش می دهد و بنابراین ظرفیت تغییر شکل ناپذیری اتصال بهبود پیدا می کند. یک نوع متعارف اتصال گشتاوری RBS توسط تراشة لبه ایجاد شده است و به عنوان یک اتصال “Dogbone” شناخته می شود که اولین بار در یک پروژه تحقیقاتی ارائه گردید. این طرح توسط Arbed (تولید کنندة فولاد در لوکزامبورگ) بر اساس نظریه Plumier (1) به منظور فراهم آوردن زونهای اتلاف انرژی برای سازه ها مورد حمایت واقع شد. با این حال، اتصال به طور معمول تا زمان ارائه برنامه های SAC برای کاهش خطرات زلزله در سازه فریم فولادی مورد استفاده قرار نگرفت.
SAC نتایج 45 آزمایش اتصال RBS که پس از زلزلة نورتریج انجام شده است، را گزارش نموده است (2). متغیرهای اصلی در این آزمایش ها شکل برش لبه (برش مستقیم، برش مخروطی یا برش شعاعی)، عمق ستون-ها و تیرها و اتصال به وب هستند. با توجه به نتایج، برش شعاعی اتصال RBS رفتار موفقیت آمیزی نشان داد؛ رفتار اتصال به عمق تیر بستگی دارد؛ ارتباطات پیچیده و جوش داده شده رفتارهای نسبتا مشابهی داشتند. برنامه فاز II SAC، شامل 17 آزمایش بزرگ مقیاس، به منظور بهبود عملکرد و کاهش هزینه های اقتصادی اتصالات RBS برنامه ریزی شده بود (2). دستاورد اصلی این آزمایش ها مربوط به ارزیابی ناپایداری های تیر مانند کمانش محلی شبکه و لبه و کمانش جانبی- پیچشی بود. چنین ناپایداری هایی موجب تخریب در قدرت اتصال در تقاضاهای چرخش بزرگ می گردد. علاوه بر برنامه های SAC، تحقیقات دیگری نیز در رابطه با اتصال RBS دنبال شد. چی و اوانگ و همکاران (3، 4) به صورت آزمایشگاهی رفتار چرخه ای اتصالات گشتاوری RBS با ستون های عمیق دارای لبه های وسیع مورد مطالعه قرار گرفت و روش طراحی لرزه ای پیشنهاد کرد. در تحقیقات مشابه، رفتار لرزه ای اتصالات گشتاوری RBS به صورت ستون های عمیق توسط ژانگ و ریکلس (5 و 6) با توجه به اثر کاشی کف کامپوزیت مورد مطالعه قرار گرفت. اثر استحکام استحکام زون پانل و روش اتصال تیر بر روی عملکرد لرزه ای اتصالات RBS به صورت گسترده توسط لی و همکاران مورد بررسی قرار گرفت (7). این نتایج، رفتار ضعیف یک اتصال وب پیچیده را در مقایسه با یک اتصال جوش داده شده نشان داد. در همین حال، یک معیار برای رسیدن منطقه پانل تعادل پیشنهاد شده است که ظرفیت چرخش پلاستیکی را افزایش می دهد. ناکشیما و همکاران (8)، به صورت تحلیلی و عددی، ناپایداری جانبی- پیچشی و اثرات حرکات جانبی تیرهای فولادی گسترده ای تحت بارگذاری چرخه ای بررسی کردند. علاوه بر این، یک مطالعه آماری، در خصوص بی ثباتی چرخه ای اتصالات گشتاور فولاد با بخش تیر کاهش یافته، توسط یووانگ و فن ارائه شده است (9).

Shen و همکاران (10)، Kittsteanphun و همکاران (11) و Jin and El-Tawil (12) مطالعات تحلیلی را در مورد عملکرد لرزه ای فریم های گشتاوری فولاد مقاوم شامل اتصالات RBS انجام دادند. نتایج تایید کرده است که فریم های RBS می توانند از لحاظ اقتصادی عملکرد لرزه ای مناسب در مناطق با خطر لرزه ای بالا ارائه دهند. علاوه بر اتصالات ، برخی از جزئیات کاهنده برای اتصالات RBS ارائه شده است که برخی از آنها به شرح زیر هستند:
1- حفاری مجموعه ای از سوراخ ها روی لبه های تیر به منظور کاهش لبه ها نسبت به ظرفیت گشتاوری تیر (1، 13).
2- ایجاد حفرات یا سوراخ های بزرگ در شبکة تیر جهت حذف حضور شبکه در گشتاور. ریزه کاری این بخش، اتصال شبکة کاهش یافته نامیده شده است (14).
3- کاهش عمق شبکة تیر در یک ناحیة محدود به منظور کاهش فاصله بین لبه ها، ور در نتیجه، کاهش قدرت خمشی تیر. اتصال ایجاد شده ریزه کاری گوه ای نامیده می شود (15).
همزمان با اتصالات RBS ساخته شده که در بالا ذکر شد، یک اتصال RBS جدید برای فریم های مقاومت گشتاور فولاد در این مقاله ارائه شده است. در اتصال ارائه شده، بخش تیر توسط صفحات موجی به جای شبکة مسطح در محل مورد انتظار لولای شکل پذیر تیر در مجاورت اتصال تیر- ستون کاهش یافته است. در اینجا، یک روش طراحی برای اتصال ارائه شده بر اساس رفتار مورد انتظار لولای شکل پذیر با یک شبکة موجی و نیز پیشنهادات کلی شرط لرزه ای AISC ارائه شده است (16). علاوه بر این، یک برنامة آزمایشگاهی با توجه به دو نمونة طراحی شدة نسبتاً یکسان به منظور بررسی رفتار لرزه ای و پاسخ سیکلی اتصال جدید ارائه شده اجرا شده است. در این مورد، اتصال به صورت تحلیلی برای صحت سنجی عملکرد اتصال و درک کامل رفتار لرزه ای آن مورد مطالعه قرار گرفته است.

بخشی از مقاله انگلیسی:

1. Introduction

Reduced Beam Section (RBS) moment connection is one of the most economical and practical prequalified connections among the post-Northridge ones. RBS connections were developed on the basis of a new concept named ‘‘Weakening’’. By this concept, the flexural strength of the beam is reduced in the vicinity of the column face, compared to other nearby sections, by beam section reduction, and this forces a plastic hinge to be formed at the reduced location. The localization of the plastic hinge reduces the fracture vulnerability of beam-to-column complete joint penetration (CJP) welds, and therefore the connection inelastic deformation capacity is improved. A conventional type of RBS moment connection was developed by flange shaving and is known as a ‘‘Dogbone’’ connection; it was first developed during a research project. The project was sponsored by Arbed (a Luxembourg based steel producer) on the basis of Plumier’s idea [1] in order to provide energy dissipative zones for structures. However, the connection was not commonly used until SAC programs for reduction of earthquake hazards in steel moment frame structures. SAC has reported the results of 45 well-documented RBS connection tests, conducted after the Northridge earthquake [2]. The main variables in these tests were the shape of flange cut (straight cut, tapered cut or radius cut), depths of columns and beams and web connection. According to the results, the radius cut RBS connection showed successful behavior; the connection behavior depended on the beam depth; bolted and welded web connections had relatively similar behaviors. The SAC Phase II program, including 17 large-scale tests, was planned in order to improve the performance and reduce the economical costs of RBS connections [2]. The main achievement of these tests related to the assessment of beam instabilities such as web and flange local buckling and subsequent lateral–torsional buckling. Such instabilities cause degradation in the connection strength at large rotation demands. In addition to SAC programs, other investigations were followed on conventional RBS connection. Chi and Uang et al. [3,4] studied experimentally the cyclic behavior of RBS moment connections with deep wide-flange column sections and proposed a seismic design procedure. In similar research, the seismic behavior of RBS moment connections to deep wide-flange columns was studied by Zhang and Ricles [5,6] with regard to the composite floor slab effect. The effect of panel zone strength and beam web connection method on the seismic performance of RBS connections was widely investigated by Lee et al. [7]. These results showed poor behavior of a bolted web connection compared to a welded one. Meanwhile, a criterion was proposed to achieve a balance panel zone that increases the plastic hinge rotation capacity. Nakashima [8] et al. studied analytically and numerically the lateral–torsional instability and lateral bracing effects of wide-flange steel beams subjected to cyclic loading. Furthermore, a statistical study, addressing the cyclic instability of steel moment connections with reduced beam section, was presented by Uang and Fan [9]. Shen et al. [10], Kitjasateanphun et al. [11] and Jin and El-Tawil [12] conducted analytical studies on the seismic performance of steel moment-resisting frames including RBS connections. The results confirmed that RBS frames can economically provide proper seismic performance in regions of high seismic risk. Other than ‘‘Dogbone’’ connections, a few reducing details have been proposed for RBS connections, some of which are as follows: 1. Drilling a set of holes on the beam flanges to reduce the flange contribution to the beam moment capacity [1,13]. 2. Making large holes in the beam web to eliminate the web contribution in the moment. The detail was named Reduced Web Connection [14]. 3. Reducing the beam web depth in a limited region to decrease the distance between flanges and, consequently, reduce the beam flexural strength. The formed connection was named a wedge detail [15]. Scientifically parallel to the above-mentioned innovative RBS connections, a new RBS connection is presented for steel momentresisting frames in this paper. In the proposed connection, the beam section is reduced using corrugated plates instead of a flat web at the expected location of the beam’s plastic hinge in the vicinity of the beam-to-column connection. Here, a design procedure is developed for the proposed connection based on the expected behavior of a plastic hinge with a corrugated web as well as general recommendations of AISC seismic provision [16]. Furthermore, an experimental program is conducted on two relatively identical designed specimens in order to investigate the seismic behavior and cyclic response of the new proposed connection. In this regard, the connection is studied analytically to verify the performance of the proposed connection and for profound insight into its seismic behavior.