ترجمه عمران مقایسه پاسخ انفجاری اتصالات چندگانه قاب فولادی

ترجمه عمران -24 صفحه

سال 2011

Blast response comparison of multiple steel frame connections

مقایسه پاسخ انفجاری اتصالات چندگانه قاب فولادی

Girum S. Urgessa,Tomasz Arciszewski

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168874X11000187

دانلود رایگان مقاله انگلیسی - مقایسه پاسخ انفجاری اتصالات چندگانه قاب فولادی

چکیده

وقتی قاب فولادی سازه در معرض انفجار قرار می گیرد، اتصالات تیر به ستون که مسئول انتقال بار بین اعضای مختلف داخل قاب هستند، نقش اساسی در پاسخ سازه ای بازی می کنند. این مقاله نتایج تحلیل المان محدود قیاسی قاب فولادی در معرض بارگذاری انفجاری بواسطه یک تهدید عمودی را ارائه می دهد. این مطالعه سه سیستم اتصال که با عناوین استاندارد، TA و SidePlate خوانده می شوند را مقایسه کرد. تغییرات ضخامت صفحه اتصال نیز در نظر گرفته شد. اثرات تغییر نرخ کرنش در مدل ساختمانی مصالح در نظر گرفته شد. سوابق فشار-زمان با استفاده از FEFLO، برنامه دینامیک سیال محاسباتی چندمنظوره که توسط مرکز دینامیک محاسباتی سیالات در دانشگاه جورج میسون تهیه شده بود، تعیین گردید. نتایج عددی برای مقایسه پاسخ سازه ای و قابلیت ساخت قاب ها با انواع اتصال مطالعه شده به کار رفت. سه معیار ارزشیابی پاسخ سازه ای و سه معیار قابلیت ساخت برای تعیین مزیت ها و معایب قیاسی انواع اتصالات TA و SidePlate با توجه به اتصال استاندارد به کار رفت.

کلمات کلیدی: اتصالات، بارگذاری انفجاری، جابجایی، انفجار، روش المان محدود، تنش

Abstract
When a structural steel frame is subjected to blast, the beam-to-column connections, which are responsible for load transfer between different members within the frame, play a major role in structural response. This paper presents results of a comparative finite element analysis of a steel frame subjected to a blast loading from a vehicular threat. The study compared three connection systems referred as standard, TA and SidePlateTM. Connection plate thickness variations were also considered. Strain rate effects were included in the material constitutive model. The pressure–time histories were determined using FEFLO, a general purpose computational fluid dynamics program developed by the Center for Computational Fluid Dynamics at George Mason University. The numerical results were used to compare both the structural response and the constructability of frames with the studied connection types. Three structural response evaluation criteria and three such constructability criteria were used to determine comparative advantages and disadvantages of the TA and SidePlateTM connection types with respect to the standard connection.
Keywords
Connections; Blast loads; Displacement; Explosions; Finite element method; Stress