بررسی عددی رفتار ستون‌های مخروطی cfdst تحت اثر بار ضربه‌ای جانبی

ستون فولادی دو جداره پر شده با بتن (cfdst) سیستمی متشکل از بتن به عنوان هسته داخلی و فولاد به عنوان دو جدار داخلی و خارجی است. سیستم‌‌های سازه‌ای مرکب از مزایای دو ماده بتن و فولاد بهره می‌برند و هر یک از آنها می‌توانند معایب یکدیگر را بهبود بخشند. هدف از این مقاله بررسی عددی رفتار ستون های مخروطی شکل لوله ای فولادی دو جداره پر شده با بتن تحت اثر بار ضربه ای جانبی می باشد. در این مقاله از نرم افزار abaqus برای تحلیل و بررسی نمونه ها استفاده شده است. ابتدا یک مدل اولیه از ستون در نرم افزار آباکوس ایجاد شده و برای اطمینان از صحت مدل عددی، نتایج تحلیل با نتایج یافته-های آزمایشگاهی و عددی پیشین مورد مقایسه قرار گرفته است. ستون هایی که جهت بررسی انتخاب شده است از فولاد گرم نورد با مقطع بیضی شکل می باشند که در آن ها اثر پارامتر های مختلف مانند میزان تغییر زاویه ستون مخروطی شکل، ارتفاع ضربه‌زننده، سرعت ضربه وارده به ستون و اندازه ضربه‌زننده مورد بررسی قرار گرفته است. نمونه های انتخاب شده تحت بار ضربه ای با استفاده از تحلیل های دینامیکی مورد بررسی قرار گرفته و نتایج به صورت منحنی های جابجایی-زمان و نیروی ضربه-زمان نمونه ها گزارش شده است.

numerical investigation of the behavior tapered concrete-filled double skin steel tubular (cfdst) columns under lateral impact load

this paper presents a numerical investigation into the behavior of concrete filled double steel tube (cfdst) columns with tapered shaped under lateral impact loads. the primary objective is to examine the deformation patterns and energy absorption capacity of tapered cfdst columns subjected to dynamic impact. in this thesis, the abaqus software has been used for analysis and examination of the specimens. first, a preliminary model of a column was created in abaqus, and in order to ensure the accuracy of the numerical model, the analytical results were compared with experimental and numerical results available from previous studies. for the column specimens, cold-formed steel tubes with elliptical cross-section were selected. the parameters examined in the elliptical shaped columns include the effect of changes in tapering angle, impact height, impact velocity, and impactor size. findings: dynamic impact analyses were conducted on the selected specimens, and the time–displacement, time–force responses, as well as deformation patterns, were investigated. the findings reveal that increasing the impact velocity leads to greater column displacement and a higher likelihood of local buckling. a larger impact height results in greater lateral displacement, while increasing the impactor size produces more significant deformation.