دانلود مقاله ISI انگلیسی شماره 64165
ترجمه فارسی عنوان مقاله

رویکرد مبتنی بر کرنش به لرزش محلی بخش های فولادی تحت آتش است

عنوان انگلیسی
Strain-based approach to local buckling of steel sections subjected to fire
کد مقاله سال انتشار تعداد صفحات مقاله انگلیسی
64165 2006 24 صفحه PDF
منبع

Publisher : Elsevier - Science Direct (الزویر - ساینس دایرکت)

Journal : Journal of Constructional Steel Research, Volume 62, Issues 1–2, January–February 2006, Pages 44–67

ترجمه کلمات کلیدی
سازه های فولادی، مقاوم در برابر آتش، لرزش محلی مدل طراحی مبتنی بر فشار، عرض موثر، لولا پلاستیکی، تئوری خط تولید
کلمات کلیدی انگلیسی
Steel constructions; Fire resistance; Local buckling; Strain-based design model; Effective widths; Plastic hinges; Yield line theory
ترجمه چکیده
لرزش محلی در شرایط آتش سوزی باید در محدوده وسیع تر لنگرایی مقطعی در نظر گرفته شود تا طراحی دماهای محیطی. این به دلیل رفتار مواد ممتاز غیر خطی فولاد در دمای بالا و فشارهای بزرگ مورد نیاز برای افزایش ظرفیت مقطعی به علت پلاستیک شدن است. مدل های طراحی مبتنی بر استرس، که معمولا برای توضیح لرزش محلی در دمای محیط استفاده می شوند، برای توصیف رفتار لرزه ای محلی در شرایط آتش نشانی ایده آل نیستند. بنابراین یک رویکرد جدید مبتنی بر کشف شده است که با استفاده از عرض موثر برای عناصر سفت و محکم در دمای بالا. فرمولاسیون های مبتنی بر کشش از استفاده از کلاس های بخش برای طراحی آتش جلوگیری می کند و از تاثیرات پلاستیسیته، توزیع استرس پلاستیکی و رفتار غیر خطی مواد فولادی در دمای بالا استفاده می کند. استفاده از این فرمولاسیون طیف کاربردی از مدل های موجود در حال حاضر را برای رفتار خمشی محلی و غیر خطی مواد گسترش می دهد. آنها اجازه می دهد تا ما را در نظر گرفتن شعاع کاهش رفتار حمل بار مورد نیاز در هنگام آتش سوزی، به منظور تجزیه و تحلیل بخش هایی با توزیع درجه حرارت غیر یکنواخت. برای عناصر غیر فشرده شده در فشرده سازی در دمای بالا، رفتار حمل بار در محدوده خمشی و بعد از خم شدن با استفاده از درجه حرارت وابسته تئوری الاستیک خطی درجه دوم، با توجه به نقص های اولیه و تئوری خطی، که به ما اجازه فرمول بندی منحنی قدرت جدید برای این عناصر در دمای بالا. در یک مطالعه پارامتری، مقاومت در برابر فشرده سازی و خم شدن عناصر سفت و محکم در هنگام آتش سوزی محاسبه شد. روش طراحی پیشنهادی با نتایج تولید شده با استفاده از رویکرد عنصر محدود مطابقت دارد.

چکیده انگلیسی

Local buckling under fire conditions needs to be considered in the context of a wider range of cross-sectional slenderness than in ambient temperatures design. This is due to the distinctly non-linear material behaviour of steel at elevated temperatures, and the large strains required for increasing cross-sectional capacity due to plastification. Stress-based design models, which are commonly used to explain local buckling at ambient temperatures, are not ideal for describing local buckling behaviour under fire conditions. Therefore a new strain-based approach has been developed which uses effective widths for stiffened and unstiffened elements at elevated temperatures. The resulting strain-based formulations avoid the use of section classes for fire design, and take into consideration the plastification effects, plastic stress distribution, and strain-dependent non-linear material behaviour of steel at high temperatures. The use of these formulations extends the application range of current state-of-the-art models for local buckling and non-linear material behaviour. They allow us to consider the decreasing branch of the load-carrying behaviour required during fires, in order to analyse sections with non-uniform temperature distribution. For unstiffened elements in compression at elevated temperatures, the load-carrying behaviour in the buckling and post-buckling ranges was analysed using temperature-dependent second-order linear elastic theory, taking into consideration initial imperfections and yield line theory, which allowed us to formulate a novel strength curve for these elements at elevated temperatures. In a parametric study, the resistance to compression and bending of stiffened and unstiffened elements during fire was calculated. The proposed design approach accords with results produced using the finite element approach.