دانلود رایگان ترجمه مقاله تحلیل لرزه ای و طراحی ستون های دیوار برشی کامپوزیت بتن (ساینس دایرکت – الزویر ۲۰۱۷)

elsev333

 

 

این مقاله انگلیسی ISI در نشریه الزویر در ۱۹ صفحه در سال ۲۰۱۷ منتشر شده و ترجمه آن ۳۵ صفحه بوده و آماده دانلود رایگان می باشد.

 

دانلود رایگان مقاله انگلیسی (pdf) و ترجمه فارسی (pdf + word)
عنوان فارسی مقاله:

تجزیه و تحلیل لرزه ای و طراحی ستون های دیوار برشی کامپوزیت بتن ورقه فولادی

عنوان انگلیسی مقاله:

Seismic analysis and design of steel-plate concrete composite shear wall piers

 

 

مشخصات مقاله انگلیسی و ترجمه فارسی
فرمت مقاله انگلیسی pdf
سال انتشار ۲۰۱۷
تعداد صفحات مقاله انگلیسی ۱۹ صفحه با فرمت pdf
نوع مقاله ISI
نوع نگارش مقاله پژوهشی (Research article)
نوع ارائه مقاله ژورنال
رشته های مرتبط با این مقاله مهندسی عمران
گرایش های مرتبط با این مقاله زلزله شناسی – سازه – ساختمان های بتنی
چاپ شده در مجله (ژورنال) سازه های مهندسی 
کلمات کلیدی دیوار برشی کامپوزیت ورقه فولادی – مدل تحلیلی – بتن پر – صفحه فولادی – معادله مبتنی بر مکانیک – مدل های قابل پیش بینی آماری
کلمات کلیدی انگلیسی Steel-plate composite shear wall – Analytical model – Infill concrete – Steel faceplate – Mechanics-based equation – Statistical predictive models – LS-DYNA222222222222222
ارائه شده از دانشگاه گروه مهندسی عمران، سازه و محیط زیست، دانشگاه بوفالو، نیویورک، ایالات متحده
نمایه (index)  Scopus – Master Journals – JCR
شناسه شاپا یا ISSN ۰۱۴۱-۰۲۹۶
شناسه دیجیتال – doi https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2016.12.024
رفرنس دارای رفرنس در داخل متن و انتهای مقاله
نشریه الزویر – Elsevier
تعداد صفحات ترجمه تایپ شده با فرمت ورد با قابلیت ویرایش  ۳۵ صفحه با فونت ۱۴ B Nazanin
فرمت ترجمه مقاله pdf و ورد تایپ شده با قابلیت ویرایش
وضعیت ترجمه انجام شده و آماده دانلود رایگان
کیفیت ترجمه

مبتدی (مناسب برای درک مفهوم کلی مطلب)

کد محصول F2128

 

بخشی از ترجمه

متغیرهای طراحی در این مطالعه عبارتند از: نسبت طول به عرض دیوار (AR)، نسبت آرماتور (RR)، نسبت باریکی صفحات فولادی (SR)، نسبت بار محوری (AL)، مقاومت بازدهی صفحات فولادی (SS) و مقاومت فشرده بتن (CS). نسبت آرماتور به عنوان نسبت سطح مقطعی صفحات فولادی به سطح مقطعی دیوار SC تعریف می­گردد. نسبت باریکی صفحات فولادی فاصله بین اتصالات بوده (ستون­های میله­ای) که بوسیله ضخامت صفحه فولادی تقسیم می­گردد. نسبت بار محوری همان نسبت نیروی فشرده محوری کاربردی و مساحت کلی دیوار است.

اطلاعات مربوط به آنالیز عنصر محدود و نتایج آنالیز واریانس (ANOVA) و مشتقات معادلات قابل پیش بینی در قسمت­های زیر ارائه می­گردد.

  1. تحلیل عنصر محدود دیوارهای SC

هدف کلی کد عنصر محدود LS_DYNA جهت انجام مطالعه آماری استفاده گردید. مدل عددی تأیید شده ستون دیوار SC برای محاسبات واکنش چرخشی معکوس و سطح غیر ارتجاعی بطور خلاصه در زیر بیان شده است. اطلاعات جزئی در مورد عناصر محدود، اندازه توری و مطالعات همگرایی مربوطه و فرمول بندی اتخاذ شده را می­توان در (۹،۲۶) پیدا کرد. دو مشخصه مدل بدین صورت هستند: (a) استفاده از مدل ساختاری Winfrith بوده که انتقال نیروی برشی در شکاف­ها، باز و بسته کردن شکاف­ها، از بین رفتن مقاومت و سختی در مسیر موازی با شکاف­ها و فشار سفت کننده را نشان داده و (b) الگوریتم تماس جهت در نظر گرفتن اصطکاک بین بتن پر و صفحات فولادی را و جهت امتناع از نفوذ به بتن از طریق فولاد و بالعکس استفاده از رویکرد مبتنی بر مجازات را ممکن ساخته است.

مدل بتن Winfrith در LS-DYNA که توسط Broadhouse توسعه یافته برای بتن پر مورد استفاده قرار گرفت. در این سه سطح (پایین، متوسط و بالا) برای مقاومت بازده صفحات فولادی و مقاومت فشرده بتنی مورد استفاده قرار گرفت. مقاومت­های فشرده بتنی ۲۷٫۵ MPa, 42 MPa, and 55 MPa جهت نشان  دادن مقادیر پایین، متوسط و بالای مقاومت فشرده استفاده شده­اند. ویژگی­های مادی برای ورودی مقاومت­های فشرده بتنی در مدل LS-DYNA در جدول ۱ نشان داده شده است. مدول یانگ برای بتن با استفاده از معادله (۱۹٫۲٫۲٫۱(b)) of ACI 318-14 [29]: محاسبه گردید. مقاومت کششی و انرژی ترک (شکستگی) بتن در هر بخش  ۲٫۱٫۳٫۳٫۱ و ۲٫۱٫۳٫۳٫۲ (۳۰) با توجه به اندازه کلی ۱۹mm برای تمام درجه بندی­های بتن محاسبه گردید. عرض شکاف به عنوان  محاسبه گردید. مدل پلاستیسیته-خطی-تکه­ای در LS-DYNA برای صفحات فولادی و اتصالات استفاده گردید. صفحه فولادی ASTM  و  جهت نشان دادن مقادیر مقاومت بازده کم، متوسط و بالا مورد استفاده قرار گرفته است. شکل ۱ روابط تنش به افزایش طول نسبی که برای فولادهای ASTM A36, A588, A852 فرض شده برای صفحات فولادی بکار می­روند. بازده اسمی و مقاومت نهایی ستون­ها و میله­ها ۳۴۵ وMPa  ۴۵۰ فرض شده و برای تحلیل تغییر نمی­کند. ویژگی­های مادی ورودی برای LS-DYNA برای درجات مختلف فولاد رد جدول ۲ ارائه شده است.

مطالعات در مقادیر گزارش برای ضریب اصطکاک بین فولاد و بتن بین ۰٫۲ و ۰٫۷ می­باشد. دومین مورد از این مطالعات مرتبط ترین بررسی به مطالعات گزارش شده در اینجا محسوب می­گردد. Rabbat و همکاران ۱۵ بلوک بتنی بر صفحات فولادی را مانند ساختار بررسی شده دیوار SC مورد آزمایش قرار دادند. نتایج حاکی از آن بود که ضریب اصطکاک بین ورقه استیل صاف و بتن موجود بین ۰٫۵۷ و ۰٫۷ تغییر می­کند. ضریب اصطکاک بین صفحات فولادی و بتن پر به کمترین مقدار در محدوده (۰٫۵۷) Rabbat و همکاران تعیین گردید. تأثیر اصطکاک بین صفحات فولادی و بتن پر در واکنش سراسری درون سطح ستون­های دیوار SC توسط نویسندگان نشان داده شد زیرا فشارهای نرمال بر سطح مشترک بسیار کم بود.

 فرمول سازی سطح به سطح اتوماتیک تماس در LS-DYNA بمنظور نمونه سازی اصطکاک بین بتن پر و صفحات فولادی مورد استفاده قرار گرفت. فرمول سازی GRANGE- در LS-DYNA جهت اتصال ستون­ها و میله­ها به عناصر بتنی پر استفاده گردید.

ستون­ها و میله­ها با استفاده از عناصر پرتو به شکل معینی ایجاد گردید. بتن پر و صفحات فولادی با استفاده از عناصر جامد ۸ گره­ای ۲۵٫۴ _ ۲۵٫۴ _ ۲۵٫۴ mm وعناصر پوسته ۴ گره­ای بصورت نمونه شکل گرفتند. فرمول سازی فشار ثابت (ELFORM = 1 در LS-DYNA و Belytschko-Tsay بدنه ساختمان استفاده میشوند. مقطع برشی که عنصر پرتو را یکپارچه ساخته (Hughes-Liu beam in LS-DYNA [27]) برای اتصالات بکار می­رود. مدل­های LS-DYNA دیوارهای SC در شکل ۲ نشان دادخ شده است.

طول و ضخامت دیوارها ۱۵۲۴mm و ۳۰۴٫۸mm جهت مقایسه نتایج آزمایشی تنظیم شده­اند [۸–۱۰]. ارتفاع دیوارهای SC جهت دستیابی به نسبت طول به عرض مورد هدف در محدوده ۰٫۳ تا ۳ انتخاب می­گردند.

  1. مطالعه پارامتری دیوارهای SC با استفاده از ANOVA

طراحی آزمایشات (DOE) (35) جهت کشف موثر و کارآمد تأثیر متغیرهای طراحی بر واکنش درون سطح ستون­ها دیوارهای SC و توسعه رابطه جابجایی نیروی جانبی سه خطی استفاده شده که آنالیز لرزه­ای ساختارهایی که چنین ستون­هایی را ترکیب کرده ممکن میسازد. شکل ۳ نشان دهنده هندسی طراحی کارخانه­ای (فاکتوریل) د ویا سه سطحی به همراه طراحی کامپوزیت مرکزی سه فاکتور A، B و C است.

طراحی فاکتوریل دو سطحی (شکل۳a) غالبا استفاده می­گردد زیرا نیازمند حداقل تعداد شبیه سازی­ها برای یک مشکل با متغیرهای طراحی بسیار می­باشد. (۳۵). بهرحال یک طراحی فاکتوریل دو سطحی فرض می­کند که واکنش در محدوده متغیرهای طراحی در نظر گرفته شده در آنالیز خطی خطی هستند. این فرض ممکن است برای سیستم­ها با واکنش خطی قابل اجرا نباشد. در این مطالعه، یک طراحی فاکتوریل سه سطحی، شش فاکتوری و کسری جهت ایجاد ترکیبات مختلف متغیرهای طراحی استفاده گردید: ساخته شده توسط طراحی کامپوزیت اصلی صورت محور (شکل ۳b) بوسیله نقاط مرکز و محوری صورت محور (در شکل  نشان داده شده۳b) در طراحی فاکترویل کامل ۶ فاکتور افزایش یافت. طراحی کامپوزیت مرکزی که از دو طراحی فاکترویل دو سطحی با  محوطه (حدود) تشکیل شده،  تعداد فاکتورها،  محوطه محوری،  محوطه مرکزی بوده و جهت ایجاد مدل­های سطحی واکنش مرتبه دوم بمنظور جلوگیری از انجام آزمایش فاکتوریل کامل سه سطحی استفاده می­گردد (شکل ۳c). روش طراحی کامپوزیت مرکزی تأثیرات دوره مرتبه اول و دوم در واکنش (  ) را در نظر می­گیرد.

سه سطح (پایین، متوسط و بالا) برای هر متغیر طراحی در نظر گرفته شده است. سطوح پارامترهای طراحی استفاده شده در آنالیز عددی در جدول ۳ نشان داده شده است. مقادیر موجود در پرانتزها مقادیر رمز گذاری شده در آنالیز را نشان می­دهند؛ سطوح پایین، متوسط و بالا فاکتورها با ۱- و +۱ مشخص شده­اند.

 

ارسال دیدگاه

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.