اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديدتحسين أداء عقدة (جائز-عمود) مختلطة داخلية في الإطارات المختلطة المقاومة للعزوم
Improving the performance of an internal Column-beam Composite- Joint in Composite MR Frames
1111
0 33
0
(
0
)
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
تناولنا في بَحْثِنا هذا دراسة تحليلية عن السلوك الزلزالي لعقدة (جائز عمود) مختلطة داخلية و تحسين الاستجابة اللدنة لهذه العقد من خلال مراقبة أثر تغليف البيتون لمستوي جسد العمود على امتداد منطقة الوصل.
In this research, we discussed an analytical study of the seismic behavior of an internal joint, and we improved the plastic response of the joint after observing the effect of the concrete encasement to the column’s steel section along the connection area.
مراجعة الذكاء الصنعي:
ملخص البحث
تتناول هذه الدراسة تحسين أداء عقدة (جائز-عمود) مختلطة داخلية في الإطارات المختلطة المقاومة للعزوم من خلال دراسة تحليلية للسلوك الزلزالي لهذه العقد. تعتمد الإطارات المختلطة المقاومة للعزوم على مقدار المطاوعة أو اللدونة التي تتمتع بها لتبديد الطاقة الزلزالية الكبيرة وتجنب الأضرار الكبيرة في المنشأ. تم استخدام برنامج ABAQUS ver (6.12) لدراسة تأثير تغليف البيتون لمستوي جسد العمود على امتداد منطقة الوصل، حيث تبين أن تغليف البيتون لكامل مستوي جسد العمود يؤدي إلى تشكل المفاصل اللدنة في الجائز والوصول لمستويات تبديد طاقة أعلى مقارنة بعدم تغليف البيتون. أظهرت النتائج أن النموذج المقترح يعزز من مقاومة العقدة المختلطة ويمنحها قساوة أكبر، مما يؤدي إلى تحسين الأداء الزلزالي للعقدة بنسبة 37.7% مقارنة بالنموذج الأساسي.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: تعتبر هذه الدراسة خطوة مهمة نحو تحسين أداء الإطارات المختلطة المقاومة للعزوم، إلا أن هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، قد يكون من المفيد إجراء تجارب إضافية للتحقق من النتائج التحليلية على نطاق أوسع من النماذج. ثانياً، يمكن أن تكون الدراسة أكثر شمولية إذا تم تضمين تأثيرات أخرى مثل تأثير درجات الحرارة المختلفة أو تأثير الأحمال المتكررة على المدى الطويل. أخيراً، يُفضل توضيح بعض التفاصيل التقنية بشكل أكثر دقة لتسهيل فهم النتائج وتطبيقها في الممارسات الهندسية.
أسئلة حول البحث
-
ما هو الهدف الرئيسي من هذه الدراسة؟
الهدف الرئيسي هو تحسين السلوك المطاوع لعقدة داخلية مختلطة شبه صلدة عند تعرضها لأحمال دفع جانبية من خلال تغليف البيتون لمستوي جسد العمود.
-
ما هي الأداة التحليلية المستخدمة في هذه الدراسة؟
تم استخدام برنامج ABAQUS ver (6.12) لإجراء الدراسة التحليلية للعقدة المختلطة.
-
ما هي النتيجة الرئيسية التي توصلت إليها الدراسة؟
النتيجة الرئيسية هي أن تغليف البيتون لكامل مستوي جسد العمود يعزز من مقاومة العقدة المختلطة ويمنحها قساوة أكبر، مما يؤدي إلى تحسين الأداء الزلزالي للعقدة بنسبة 37.7% مقارنة بالنموذج الأساسي.
-
ما هي التوصيات للأعمال المستقبلية التي اقترحتها الدراسة؟
أوصت الدراسة بإجراء دراسة تحليلية باستخدام طريقة (component model) للعقدة المختلطة، والقيام بدراسة بارامترية لكامل مكونات العقدة المختلطة لتحديد تأثير كل مكون على السلوك الزلزالي للعقدة.
المراجع المستخدمة
CEN, Eurocode3, "Design of steel structures. Part 1.8: Design of joints, prEN 1993-1-8, Final Draft December 2003". CEN; European Committee for Standardization: Brussels, Belgium, 2003
CEN, Eurocode4, "Design of composite steel and concrete structures. Part 1-1: General rules and rules for buildings, prEN 1994-1-1, 1September 2004". CEN; European Committee for Standardization: Brussels, Belgium, 2004
Gerald Huber:" Nonlinear calculations of composite sections and semicontinuous joints "Doctoral Thesis, Verlag Ernst & Sohn, December1999
قيم البحث
اقرأ أيضاً
يتناول هذا البحث دراسة تحليلية لسلوك وصلات جائز - عمود طرفية تحت تأثير احمال
زلزالية. تمت دراسة هذا السلوك تحت تأثير بارامترين, هما الحمولة المحورية على العمود
و تطويق منطقة العقدة بالأساور, حيث تمت محاكاة و نمذجة لثلاث عينات وصلة جائز-
عمود طرفية
, باستخدام برنامج عناصر منتهية متطور ( 11 ANSYS ), و تمت المعايرة
و التحقيق مع الدراسة التجريبية المرجعيىة (2001 Bitar, M.A) و كانت نتائج متوافقة
و متجانسة مع السلوك العام للعينات تحت تأثير حمولة دورية محاكية للحمولات الزلزالية.
بينت الدراسة اهمية و اثر وجود الحمولة المحورية, تطويق منطقة العقدة بالاساور في تحسين
سلوك الوصلات و تأخير ظهور التشققات في العقدة و هو الأمر المرغوب به عند تصميم
العقد في الإطارات المقاومة للزلازل, و يزيد من صلابة الوصلة على الدوران و الانتقال, كما
يخفّض قيمة القص في العقدة و يجعل توزعه أكثر انتظاما.
تعتبر الوصلات الفولاذية جائز-عمود المنفذة ببراغي و صفائح جبهية و المستخدمة في إطارات المنشآت ذات الأسقف المائلة و في الإطارات الطابقية القابلة للانزياح الجانبي معرضة لتراكب عزوم انعطاف و قوى محورية حيث يمكن أن تبلغ القوة المحورية قيماً كبيرة . إن الع
ديد من التوصيفات الحديثة لكودات التصميم الخاصة بالوصلات المعدنية تهمل تأثير القوة المحورية على سلوك الوصلة إذا كانت قيمتها منخفضة حيث أن الكود الأوروبي EN-1993-1-8 يشترط عدم تجاوز القوة المحورية (ضاغطة أو شاده ) 10% من المقاومة اللدنة لمقطع الجائز من أجل تطبيق طريقة المركبات المعتمدة في الكود لتصميم الوصلات .
يتلخص هدف البحث في دراسة تأثير القوة المحورية على سلوك الوصلات الفولاذية جائز-عمود أحادية الجانب المقاومة للعزوم و المنفذة ببراغي و صفيحة جبهيه غير بارزة.
تم وضع نموذج عددي ثلاثي الأبعاد للوصلة المدروسة يعتمد طريقة العناصر المنتهية باستخدام برنامج الحساب CATIA من أجل تقييم سلوك الوصلة
تظهر نتائج التحليل اللاخطي للوصلة أن تطبيق قوة شد على الوصلة يخفض مقاومة الوصلة بشكل ملحوظ مقارنة مع حالة خضوع الوصلة لعزم فقط و من جهة أخرى فإن تطبيق قوة ضاغطة منقولة من الجائز إلى الوصلة تسبب زيادة في مقاومة الوصلة الحدية للعزوم إلى حد معين , حيث عند حدوث التحنيب في جناح الجائز المضغوط فإن مقاومة الوصلة للعزوم تميل إلى الانخفاض.
تناولنا في بحثنا هذا دراسة تحليلية عن السلوك الزلزالي لعقدة ( جائز-عمود ) مختلطة خارجية و
تحسين أدائها المطاوع من خلال مرقبة تأثير تغيير بعض البارامترات المهمة مثل تغيير في سماكة
جسد و جناح العمود الفولاذي، و تغيير في أُقطار تسليح البلاطة البيتوني
ة، و تبين أنَّه كلما ازدادت
سماكة المقطع الفولاذي للعمود كلما ازداد معدل تخميد الطاقة التراكمية، في حين لم يطرأ أي
تغيير يذكر في تغيير أقطار فولاذ التسليح للبلاطة البيتونية.
يتضمن بحثنا دراسة المعايير التي تضمن الأداء المتين لعقد الإطارات البيتونية, ثم اختيار نوعين من وصلات جائز-عمود تبعاً لانتشارها و توفر علاقاتها الحسابية و إمكانية تحضيرها من المواد المحلية, و مناقشة النتائج التجريبية للدراسة المرجعية, مما يسمح لنا بإن
جاز الجزء التالي من بحثنا و هو اعداد برنامج تصميمي إنشائي بلغة فيجوال بيسك بما يخدم سرعة و دقة التصميم, و يتضمن الجزء الأخير من بحثنا إجراء مجموعة من التحقيقات لإثبات صحة العمل البرمجي, و مقارنة النتائج التجريبية و نتائج الكود مع نتائج البرنامج الخاص بالبحث, لنتمكن من إجراء تحسينات هامة على هذا البرنامج ليصبح أسهل استخداماً و أكثر دقةً.
تستخدم الإطارات البيتونية المقاومة للعزوم في الأبنية المنخفضة إلى متوسطة الارتفاع في المناطق الزلزالية استخداماً كبيراً.
تتصرف هذه الإطارات تصرفاً جيداً عندما تتعرض لحركات زلزالية قوية إذا كانت مصممة بحيث تبدد الطاقة الزلزالية المدخلة من خلال التشوه
ات في المجال اللدن، و من ثم تصبح الوصلات بين الجوائز و الأعمدة مكونات حرجة في أداء هذه المنشآت.
في الوصلات التقليدية للإطارات لا يتجاوز عرض الجائز عرض العمود المتصل معه، إلا أنه في كثير من الحالات توجد حاجة لاستخدام جوائز مخفية ذات عرض أكبر من عرض العمود نظراً إلى سهولة تركيب القالب و سرعته و تقليل الارتفاع الطابقي المطلوب. تستخدم الإطارات البيتونية المقاومة للعزوم الحاوية على جوائز مخفية بشكل واسع على الرغم من قلة المعلومات عن أدائها تحت تأثير الحمولات الزلزالية، الأمر الذي جعل غالبية كودات التصميم تقيد استخدام وصلات جائز مخفي_عمود في المناطق الزلزالية.
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
