پديد آورندگان :
قدمي بدرلو، عباس دانشگاه شهيد مدني آذربايجان - گروه مهندسي عمران، تبريز، ايران , پورموسوي، غزاله دانشگاه تبريز - دانشكده مهندسي عمران، تبريز، ايران , قمري، علي دانشگاه آزاد اسلامي واحد ايلام - گروه مهندسي عمران، ايلام، ايران
كليدواژه :
آتشسوزي , لاغري ورق , تيرورق فولادي , مقاومت برشي , نمودار طراحي
چكيده فارسي :
افزايش استفاده از ورقهاي جدار نازك، لزوم بررسي عميق تر رفتار اين اعضا را نشان ميدهد. با توجه به هزينه قابل توجه انجام كارهاي آزمايشگاهي و از طرفي عدم دسترسي هميشگي به نرمافزارهاي شبيهسازي عددي پيشرفته نظير آباكوس، انسيس و...، نياز به وجود روش طراحي ساده جهت ارزيابي مقاومت برشي ورقها احساس ميشود. اين نياز در دماهاي بالا با توجه به تغيير مد خرابي برشي ورق فولادي در برابر حرارت بيش از پيش خود را نشان ميدهد. در اين مقاله، روابط طراحي برشي آييننامه فولاد و پل آمريكا به كمك ضرايب كاهشي آييننامه اروپا براي استفاده در دماهاي بالا اصلاح شده و روابط و نمودارهاي طراحي جهت تخمين مقاومت برشي نهايي و دماي متناظر با لحظه خرابي انواع ورق (سخت شده و سخت نشده) با شرايط مرزي مختلف با در نظرگرفتن تغيير مد خرابي پيشنهاد شده است. مطابق نتايج، نمودارهاي پيشنهادي در هر دو دماي محيط و دماي بالا در ورقه اي فشرده داراي دقت بيشتري نسبت به ورقهاي غيرفشرده و لاغر هستند. بدين ترتيب كه حداكثر اختلاف بين نتايج نمودارهاي پيشنهادي و نتايج شبيهسازي اجزاء محدود مقاله حاضر در دماي محيط در ورقهاي فشرده، غيرفشرده و لاغر به ترتيب به حدود 1/1%، 23% و 28% ميرسد. از طرفي نمودارهاي پيشنهادي در دماي 400 و 600 درجه سانتيگراد تقريبا با حفظ دقت خود در محدوده ورقهاي فشرده، در تخمين مقاومت برشي ورقهاي غيرفشرده و لاغر منجر به خطايي در حدود 3% تا 11% ميشوند. همچنين، حداكثر خطا در مقايسه با نتايج آزمايشگاهي و عددي ساير محققين به ترتيب به حدود 20% و 4% محدود ميشود.
چكيده لاتين :
It seems necessary to develop a simplified design approach in order to evaluate the shear strength of web panels under fire condition as the size of furnaces is limited, the cost of experiments aimed at testing the fire resistance of structures is quite high and access to simulation software packages such as ANSYS and ABAQUS is not always guaranteed. In this paper, web panel shear design relationships of AISC360-16 and AASHTO-14 specifications are exploited to be used in fire conditions. To this end, the stress-strain reduction factors provided in EN 1993-1-2 are directly applied. Afterward, the design curves are proposed for the prediction of the ultimate shear strength and limiting temperature of steel plate girders under fire by taking into account the strength degradation caused by high temperatures and the effects due to sectional instability. According to the results, the proposed curves are more accurate in compact plates with plastic shear buckling at both ambient and high temperatures. However, by increasing the web slenderness, the difference is increased. At ambient temperatures, the maximum difference for compact, non-compact, and slender web plates is about 1.1%, 23%, and 28%, respectively. The difference at 400ºC reaches almost 3% and 7% for non-compact and slender web panels, respectively. In addition, at 600ºC, especially for slender plates, proposed curves yield values that are nonconservative for ultimate shear strength, such that the difference is about 11%. Also, the maximum difference for existing experimental and numerical studies is about 20% and 4%, respectively.