دانلود ترجمه مقاله استحکام خمشی الاستیک در ستون های کامپوزیت فولاد-بتن (ساینس دایرکت – الزویر ۲۰۱۸) (ترجمه ویژه – طلایی ⭐️⭐️⭐️)

 استحکام خمشی الاستیک در ستون های کامپوزیت فولاد-بتن

Elastic flexural rigidity of steel-concrete composite columns

چکیده
۱- مقدمه
۲- مروری بر مقالات
۳- رفتار سطح مقطع
۳-۱- ارزیابی تحلیل کشسان
۴- رفتار اعضا
۴-۱- تاثیر پارامتر های ساختاری
۴-۲- مطالعه ی پارامتری
۵- مباحث
۵-۱- رفتار سیستم های قابی
۵-۲- راه حل های محدود شده
۵-۳- سختی های کشسان به غیر از EI
۶- جمع بندی
منابع

چکیده

استفاده از تحلیل های کشسان یکی از روش های رایج در طراحی سازه های ساختمانی حتی تحت شرایط بارگذاری می باشد در شرایطی که احتمالا رخداد ناکشسانی وجود دارد. بر این اساس، ویژگی های هندسی و مواد مورد استفاده در تحلیل های کشسان باید به دقت انتخاب شود تا این تحلیل ها صحت خوبی داشته باشند. ستون های مرکب فولاد – بتن انواع مختلفی از حالت های ناکشسان را تجربه می کنند. ترک در بتن یکی از منابع بیشتر ناکشسانی ها بوده و در سطوح نسبتا پایین بار رخ می دهد، اما تسلیم نسبی فولاد، لغزش بین سطح بتن و فولاد، و شکست بتن نیز منجر به از دست رفتن سفتی ساختار می شود. در این مقاله، رفتار ستون های مرکب در سطح مقطع و سطح اعضا از طریق مقایسه بین تحلیل های کشسان و نا کشسان مورد بررسی قرار می گیرد. سپس، از طریق یک مطالعه ی گسترده ی پارامتری، پیشنهاد های خاص طراحی برای سختی خمشی کشسان ستون های مرکب ، برای تعیین جابجایی های جانبی تحت بار خدمات ارائه می شود. این پیشنهاد ها که در این مقاله ارائه شده است، مقادیر ساده و قوی را برای سفتی ستون های مرکب ارائه می کند که می توان از آن ها برای محاسبه های جابجایی شامل بار های جانبی، استفاده کرد.

۶- جمع بندی

این مقله نتایج یک مطالعه ی دقیق بر روی سختی ستون های مرکب در سطح مقطع و سطح اعضای ساختاری را به هدف توسعه ی پیشنهاد برای روند طراحی کشسان، ارائه می کند. میزان سفتی وتری بر اساس نوع بارگذاری و مقدار بارگذاری تغییر می کند ( که بر روی مکان محور خنثی تاثیر می گذارد). ازین رو، انتخاب کردن سختی خمشی کشسان مبتنی بر هدف تحلیل کشسان و نوع رفتاری می باشد که انتظار می رود بتوانیم آن را ثبت کنیم. پیشنهاد های طراحی عملی برای سختی خمشی کشسان ، برای تعیین کردن جابجایی در سطح بار خدمات ( معادله ی ۱۹ تا ۲۲ ) ایجاد شده است. توانایی تخمین زدن رانش جانبی در بار خدمات برای طراحی ساختمان ها اهمیت زیادی دارد و پیشنهاداتی که در حال حاضر برای این موضوع وجود دارد، محدود می باشد. حالت معادله های ارائه شده در پیشنهادات برای سختی خمشی کشسان، به صورت سختی خمشی کامل فولاد و فولاد تقویتی به اضافه ی یک ضریب سختی خمشی کامل بتن می باشد. ضریب اعمال شده برای تاثیر بتن ، به عنوان متغیر اصلی در توسعه ی این پیشنهادات در نظر گرفته شده است. این ضریب به صورت گسترده نسبت به ویژگی های سطح مقطع مانند نسبت فولاد و مقاومت فشردگی بتن و تا حدودی ویژگی های تیر – ستون مانند طول و شرایط مرزی، تغییر می کند. در هر صورت، مطالعه های پارامتری گسترده نشان داد که معادله های ساده ی پیشنهاد شده برای ثبت کردن رفتار در حالت محافظه کارانه مناسب می باشد اما هنوز باید در این زمینه ، آزمایش های اعتبار سنجی بیشتری انجام شود.

Abstract

The use of elastic analysis is prevalent in the design of building structures even under loading conditions where inelasticity would be expected. Accordingly, geometric and material properties used in the elastic analyses must be carefully selected to maintain accuracy. Steel-concrete composite columns experience different forms of inelasticity. Concrete cracking is the source of much of the inelasticity and occurs at relatively low levels of load, but partial yielding of the steel, slip between concrete and steel, and concrete crushing also contribute to losses in stiffness. In this paper, the behavior of composite columns is characterized at the cross section and member levels through comparisons between inelastic and elastic analyses. Then, through a broad parametric study, specific practical design recommendations are developed for the elastic flexural rigidity of composite columns for the determination of lateral drifts under service loads. The recommendations in this paper provide simple and robust values for the stiffness of composite columns to be used for drift computations involving lateral loads.

۶- Conclusions

This paper presents the results of a detailed study of the stiffness of composite columns at the cross section and member levels with the goal of developing recommendations for elastic design procedures. The secant stiffness was seen to vary with both the type of loading (which influences the location of the neutral axis) and the magnitude of loading. Thus, the choice of elastic flexural rigidity depends on the purpose of the elastic analysis and the type of behavior that is expected to be captured. Specific practical design recommendations were developed for the elastic flexural rigidity for determination of deflections at service loads (Eqs. (19)–(۲۲)). The ability to estimate lateral drifts at service loads is important for building design and existing recommendations are lacking. The form of the recommended expressions for the elastic flexural rigidity was taken as the gross flexural rigidity of the steel and reinforcement plus a factor times the gross flexural rigidity of the concrete. The factor applied to the concrete contribution was taken as the main variable in the development of the recommendations. This factor was shown to vary significantly with cross section properties such as steel ratio and concrete compressive strength, and less so for beam-column properties such as length and boundary conditions. Nonetheless, a broad parametric study showed that the simple recommended expressions were suitable for capturing the behavior in a conservative manner, however, further experimental validation is still warranted.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

 استحکام خمشی الاستیک در ستون های کامپوزیت فولاد-بتن

Elastic flexural rigidity of steel-concrete composite columns