اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديددراسة تحليلية لسلوك عقدة جائز – عمود بيتونية مسلحة تحت تأثير احمال دورية باستخدام برنامج ANSYS
Analytical study of the behavior of R.C beam-column joint under cyclic load using ANSYS program
1928
2 32
0
(
0
)
نشر من قبل
جامعة البعث ورقة بحثية
تاريخ النشر
2016
مجال البحث
الهندسة الإنشائية
والبحث باللغة
العربية
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
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.
This research deals with analytical study of exterior Beam-Column connections behavior under seismic load. Tow parameters were considered: axial load on the column and confinement of joint region with stirrups. Ansys program was used to analytical study of three types of exterior Beam-Column connections under cyclic load. The results were shown a good agreement with general behavior of three types. The analytical results indicate that the tow parameters will improve the behavior of the connections delay cracking at joint core and increasing connection stiffness in rotation and displacement with decreasing shear value at joint.
مراجعة الذكاء الصنعي:
ملخص البحث
يتناول هذا البحث دراسة تحليلية لسلوك وصلات جائز-عمود طرفية تحت تأثير أحمال زلزالية باستخدام برنامج ANSYS. تم التركيز على تأثير الحمولة المحورية على العمود وتطويق منطقة العقدة بالأساور. تم نمذجة ثلاث عينات من وصلات جائز-عمود طرفية ومقارنتها مع نتائج تجريبية سابقة. أظهرت النتائج توافقًا جيدًا مع السلوك العام للعينات تحت تأثير الأحمال الدورية. بينت الدراسة أن الحمولة المحورية وتطويق العقدة بالأساور يحسنان من سلوك الوصلات، يؤخران ظهور التشققات، ويزيدان من صلابة الوصلة على الدوران والانتقال، كما يخفضان قيمة القص في العقدة ويجعلان توزيعه أكثر انتظامًا. تم استخدام برنامج ANSYS لمحاكاة السلوك الإنشائي للوصلات وتحليل تأثير البارامترات المختلفة على الأداء الإنشائي.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: على الرغم من أن الدراسة تقدم تحليلًا شاملاً لسلوك وصلات جائز-عمود تحت تأثير الأحمال الزلزالية، إلا أن هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، الاعتماد الكبير على المحاكاة العددية قد لا يعكس تمامًا السلوك الحقيقي للمواد في الظروف الواقعية. ثانياً، كان من الممكن تضمين المزيد من التجارب المخبرية لدعم النتائج المحاكاة. ثالثاً، لم يتم التطرق بشكل كافٍ إلى تأثير العوامل البيئية مثل درجة الحرارة والرطوبة على سلوك الوصلات. وأخيرًا، كان من الممكن تقديم توصيات أكثر تحديدًا حول كيفية تحسين تصميم الوصلات في المستقبل بناءً على النتائج المستخلصة.
أسئلة حول البحث
-
ما هي البارامترات الرئيسية التي تم دراستها في هذا البحث؟
تم دراسة تأثير الحمولة المحورية على العمود وتطويق منطقة العقدة بالأساور على سلوك وصلات جائز-عمود طرفية تحت تأثير الأحمال الزلزالية.
-
ما هو البرنامج الذي تم استخدامه في المحاكاة العددية؟
تم استخدام برنامج ANSYS لإجراء المحاكاة العددية وتحليل سلوك الوصلات.
-
ما هي النتائج الرئيسية التي توصلت إليها الدراسة؟
بينت الدراسة أن الحمولة المحورية وتطويق العقدة بالأساور يحسنان من سلوك الوصلات، يؤخران ظهور التشققات، ويزيدان من صلابة الوصلة على الدوران والانتقال، كما يخفضان قيمة القص في العقدة ويجعلان توزيعه أكثر انتظامًا.
-
ما هي التوصيات التي قدمتها الدراسة لتحسين تصميم الوصلات في المستقبل؟
أوصت الدراسة بوضع الأساور ضمن العقدة لتحسين سلوكها، والأخذ بعين الاعتبار وجود الحمولة المحورية على العمود، ووضع نماذج ميكانيكية لتحديد الصلابة على الدوران لكل نوع من الوصلات حسب تسليحها وأبعاد مقاطع الجوائز والأعمدة.
المراجع المستخدمة
ACI 352R-02,”Recommendations for Design of Beam- Column Connections in Monolithic Reinforced Concrete Structures”, American Concrete Institute, ACI-ASCE Committee 352, 2002
ACI-ASCE committee 352, "Recommendations for Design of Beam- Column Joints in Monolithic Reinforcement Concrete Structures", ACI Journal, Proceedings Vol. 82, No. 3, May-June 1985, pp:266-283
ACI 318-02, "Building Code Requirements for Structural Concrete", American Concrete Institute, 2002
قيم البحث
اقرأ أيضاً
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.
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.
يتحدث هذا البحث عن نمذجة مسألة التلاطم في الخزانات الاسطوانية المتحركة
باستخدام برنامج ANSYS حيث تم نمذجة المسألة على خزان أسطواني مملوء جزئياً و تم
إيجاد تردد الطنين الأساسي إضافة لدراسة التأثير المتبادل بين الخران و الاسطوانة.
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.
يتناول بحثنا هذا دراسة تجريبية تحليلية تهدف تقييم فعالية موديل عناصر منتهية مقترح لمحاكاة سلوك جيزان بيتونية مسلحة مدعمة بشرائح(GFRP)-Glass Fiber Reinforced Polymers البولمرات المسلحة بألياف الزجاج- من خلال دراسة طاقة التحمل القصوى لهذه الجيزان و آلي
ة تشققها و انهيارها بالإضافة لمنحنيات حمولة-سهم و ذلك باختبار تسعة جيزان بيتونية مسلحة بسيطة الاستناد أبعاد كل منها 200x30x16 cm قسمت لثلاث مجموعات الأولى معيارية تضم ثلاثة جيزان معيارية، و الثانية تضم ثلاثة جيزان مدعمة بشرائح شاقولية جانبية من GFRP، و الثالثة تضم ثلاثة جيزان مدعمة بشرائح جانبية من GFRP مائلة بزاوية 45°عن محور الجائز، و اقتراح موديل حجمي من العناصر المنتهية لمحاكاة سلوك هذه الجيزان باستخدام برنامج ANSYS10، و مقارنة هذه النتائج التي أثبتت فعالية الموديل المقترح في محاكاة سلوك الجيزان المختبرة حيث توافقت مع النتائج التي حصلنا عليها تجريبياً.
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
