Abstract
A research program aimed at the development of a mechanical model to predict the rotational behavior of base plate connections under cyclic loads has been recently undertaken at Salerno University. The evaluation of the accuracy of the component approach for predicting the rotational behaviour of base plate connections up to failure under monotonic loads has been carried out as first step of the planned research activity. The accuracy in predicting the rotational stiffness, the flexural resistance and the overall moment–rotation curve of base plate connections by the component method given in Eurocode 3 is evaluated with reference to the experimental tests recently carried out at Salerno University. In particular, the specimens have been preliminarily tested in elastic range under different values of the column axial load and, successively, loaded up to collapse
Such experimental tests are presented and discussed in this paper. In order to widen the investigated range of the geometrical and mechanical parameters affecting the behaviour of base plate connections, the comparison between the predictions coming from component method and experimental tests has been extended not only to the authors’ own tests, but also to a significant number of tests collected from the technical literature
چکیده
یک برنامه تحقیقاتی در جهت توسعه یک مدل مکانیکی برای پیش بینی رفتار دورانی اتصالات صفحه زیر ستون به ستون تحت بارهای سیکلی اخیراً در دانشگاه سالرنو پذیرفته شده است. ارزیابی دقت رویکرد مولفه برای پیش بینی رفتار دورانی اتصالات صفحه زیر ستون به ستون تا حد گسیختگی تحت بارهای یکنواخت، به عنوان اولین گام فعالیت تحقیقاتی طرح شده انجام شده است. دقت در پیش بینی سختی دورانی، مقاومت خمشی و منحنی ممان- دوران کلی اتصالات صفحه زیر ستون به ستون از طریق روش مولفه ارائه شده در یوروکد 3 با رجوع به آزمایش های تجربی اخیرا انجام شده در دانشگاه سالرنو ارزیابی می شود. به طور ویژه، نمونه ها به طور مقدماتی در محدوده ارتجاعی تحت مقادیر مختلف بار محوری ستون آزمایش شده اند و به طور متوالی تا حد خرابی بارگذاری شده اند.
چنین آزمای های تجربی در این مقاله ارائه و مورد بررسی واقع می شوند. به منظور گسترش محدوده تحقیقاتی پارامترهای هندسی و مکانیکی موثر بر رفتار اتصالات صفحه زیر ستون به ستون، مقایسه بین پیش بینی های حاصل از روش مولفه و آزمایش های تجربی نه تنها به آزمایش های خود نویسندگان، بلکه هم چنین به تعداد قابل توجهی از آزمایش های جمع آوری شده از ادبیات فنی بسط داده شده اند.
واژگان کلیدی: تحلیل تجربی، یوروکد 3، اتصالات صفحه زیر ستون به ستون، اتصالات فولادی، مدلسازی، روش مولفه، سختی، مقاومت
1. مقدمه
در سال های اخیر، با دنبال کردن مقدمه روش های دقیق برای پیش بینی رفتار دورانی اتصال در یوروکد 3 [5]، توجه محققان به سمت مدلسازی پیشرفته سازه های قابی فولادی به تدریج افزایش یافته است. به طور ویژه، به رجوع به مفاهیم طراحی لرزه ای، توجه روز افزونی به مطالعه رفتار دورانی سیکلی اعضای فولادی اختصاص یافته است و اتصالات در جهت توسعه مدل های معتبر به طور موفق در تحلیل غیر خطی سازه های قابی فولادی تحت زلزله ها بکار رفته اند [2، 18، 15، 19- 21]. بعلاوه، فعالیت تحقیقاتی قابل توجهی نیز در جهت بهبود مدل های سازه ای برای تحلیل های دینامیکی غیرخطی با کاهش عدم قطعیت های موجود ناشی از پیش بینی رفتار سیکلی نواحی پراکنده انجام شده است [19، 20، 8].
مشهور است که تحلیل های غیرخطی لرزه ای دقیق مستلزم مدلسازی مناسب رفتار سیکلی هیسترزیس اعضای فولادی و اتصالات هستند. این مدل ها باید با دقت مناسبی قادر به درک پدیده های اصلی نشانگر پاسخ سیکلی تحت فعالیت های لرزه ای، از قبیل زوال مقاومت و سختی و پدیده های پینچینگ باشند...