ارایه مدلی برای افزایش فاصله و کاهش ابعاد سخت‌کننده‌های تیرپیوند قوطی شکل قاب‌های مهاربندی شده برون‌محور

تیرهای پیوند با مقطع عرضی قوطی در قاب های مهاربندی شده برون محور به دلیل دارا بودن پایداری پیچشی ذاتی برخلاف تیر های پیوند i شکل، نیاز به مهارجانبی ندارند و کمانش پیچشی جانبی در آن ها کمتر رخ می دهند. با این وجود مقاطع عرضی i شکل، به دلیل حاکم بودن شرایط مرزی گیردار در تمام وجوه ورق جان نسبت به ورق جان مقاطع عرضی قوطی که داری شرایط مرزی ساده هستند، دارای مزیت می باشند. در این تحقیق، تیرهای پیوند با مقاطع عرضی قوطی و i شکل مختلف در محدوده غیرالاستیک مورد بررسی قرار گرفته اند و سعی شده است که با تغییر در نحوه آرایش سخت کننده های تیر پیوند قوطی شکل، افزایش فواصل و کاهش ابعاد آن ها حاصل شود. برای انجام مطالعات عددی از نرم افزار اجزا محدود و پروتکل بارگذاری aisc 2005 استفاده شده است. بررسی عددی مدل های مختلف تیرپیوند نشان می دهد که چنانچه تیرهای پیوند i شکل و قوطی دارای مشخصات هندسی یکسان باشند تیرهای پیوند i شکل به دلیل عملکرد بهتر ورق جان، از ظرفیت دوران بالاتری برخوردار هستند که این افزایش ظرفیت در حدود دو برابر می باشد. همچنین بررسی نتایج نشان می دهد که آرایش جدید سخت کننده های تیرپیوند قوطی، باعث افزایش فواصل آن ها در حدود 30% و کاهش ابعاد آن-ها در حدود 15% شده به گونه ای که بر ظرفیت زاویه دوران نیز تاثیر نامطلوبی نمی گذارد. همچنین بررسی ها نشان می دهند که ابعاد سخت کننده ها در صورت ارضا مساحت و ممان اینرسی مورد نیاز تاثیری روی ظرفیت زاویه دوران ندارند.