بررسی عددی عملکرد سازهای کف‌ستون‌ها با شرایط تقویتی متفاوت

در این مطالعه نسبت به بررسی رفتار صفحات پای‌ستون با شرایط تقویتی متفاوت تحت اثر بارگذاری قائم و بار جانبی تحت تحلیل استاتیکی غیرخطی پرداخته شده است. روش کار در این مقاله به این صورت است که ابتدا با استفاده از نرم‌افزار المان‌محدود abaqus نمونه‌ی آزمایشگاهی تحت اثر بارگذاری صحت سنجی شده و اقدام به طیف طراحی و سپس مدل‌سازی، طراحی و توسعه داده شده است. سپس با ایجاد تغییرات در هندسه، ابعاد و ضخامت صفحات سخت‌کننده نسبت به تحلیل و مقایسه نتایج اقدام شده است. در پایان با بررسی نیروهای وارده، رفتار صفحات پای‌ستون در شکل‌پذیری، استهلاک انرژی، ظرفیت خمشی اتصال و درنهایت اقتصادی بودن طرح بررسی می‌شود. در این مقاله، 12 مدل عددی با تغییر در شکل هندسی، ابعاد و ضخامت سخت‌کننده تحت بارگذاری‌قائم و بار‌جانبی قرار می‌گیرند. با مقایسه بین نتایج حالت استفاده از سخت‌کننده‌ها دریافت می‌شود که سخت‌کننده تغییر محسوسی در مود کمانشی ورق اتصال ایجاد نمی‌کند اما میزان ظرفیت فشاری و شکل‌پذیری ورق اتصال را بهبود می‌بخشد و افزایش ارتفاع سخت‌کننده‌ها، سبب افزایش ظرفیت خمشی اتصال می‌گردد. به عبارت دیگر، در صورت جایگزینی ورق‌های‌سخت‌کننده با ارتفاع بیشتر، جهش چشمگیری در ظرفیت‌خمشی اتصال مشاهده می‌شود و افزایش‌ ضخامت‌ سخت‌کننده‌ها، تاثیر قابل‌ ملاحظه‌ای‌ بر پارامترهای‌ سختی و ظرفیت‌خمشی اتصال‌پای‌ستون ندارد. استفاده از سخت‌کننده‌های ذوزنقه‌ای که دارای مساحت بیشتر و به عبارت دیگر وزن فولاد بیشتر نسبت به سخت‌کننده‌های مثلثی می‌باشد، به طور متوسط تنها 5‌درصد به مقاومت نهایی و مقاومت خمشی کف‌ستون افزوده می‌شود. بنابراین استفاده از سخت‌کننده‌های مثلثی اقتصادی‌تر از سخت‌کننده‌های ذوزنقه‌ای می‌باشد.