عنوان ترجمه شده مقاله: پاسخ محوری چرخه ای و اتلاف انرژی اعضای فولادی سرد نورد شده قابی شکل

This paper summarizes results from an experimental program that investigated the cyclic axial behavior and energy dissipation of cold-formed steel C—sections structural framing members. Fully characterized cyclic axial load–deformation response of individual members is necessary to facilitate performance-based design of cold-formed steel building systems. Specimen cross-section dimensions and lengths were selected to isolate specific buckling modes (i.e., local, distortional or global buckling). The cyclic loading protocol was adapted from FEMA 461 with target displacements based on elastic buckling properties. Cyclic response showed large post-buckling deformations, pinching, strength and stiffness degradation. Damage accumulated within one half-wave after buckling. The total hysteretic energy dissipated within the damaged half-wave decreased with increasing cross-section slenderness. More energy dissipation comes at the cost of less cumulative axial deformation before tensile rupture

چکیده

این مقاله نتایج بدست آمده از یک برنامه تجربی که در آن به بررسی رفتار محوری چرخه ای و اتلاف انرژی اعضای سازه ای قابی با مقاطع C شکل فولادی سرد نورد شده پرداخته است، را بصورت خلاصه بیان می نماید. به منظور تسهیل عملکرد مبتنی بر طراحی سیستم های سازه ای ساخته شده از فولاد سرد نورد شده، نیازمند پاسخ کاملا مشخص بار چرخه ای محوری- تغییرشکل، تک تک اعضای سازه می باشیم. به منظور شناسایی مدهای خاص کمانش، ابعاد سطوح مقاطع و طول نمونه ها انتخاب شده اند (بعنوان مثال پیچش­ موضعی یا کمانش کلی). پروتکل بارگذاری چرخه ای برگرفته از FEMA 461 با هدف بررسی جابجایی ها بر مبنای ویژگی های کمانش الاستیک می باشد. پاسخ سیکلی و چرخه ای، تغییرشکل های پس کمانشی بزرگ، و کاهش مقاومت و سختی را نشان می دهد. آسیب درون یک نیم موج پس از کمانش انباشته شده است. کل انرژی پسماند پراکنده شده درون نیم موج آسیب دیده، با افزایش لاغری سطح مقطع، کاهش می یابد. اتلاف انرژی بیشتر با هدف تغییر شکل محوری تجمعی کمتر قبل از گسیختگی کششی بیان می گردد.

1-مقدمه

آنالیز لرزه ای موجود و روند طراحی سازه های قابی فولادی سرد نورد شده (CFS) بر روی مقاومت اجزای المان های دیوار برشی متمرکز است، بعنوان مثال، دیوارهای برشی ساخته شده با اجزای فولادی سرد نورد شده غلاف شده با یک سازه چندلا، صفحات رشته ای مورب (OSB)، صفحه گیبسوم، یا صفحه فولادی نازک یا تسمه مهار. این سیستم های مبنایی سازه با استفاده از روش های تجویزی و مقادیر جدول شده بر مبنای آزمون های دیوار برشی طراحی شده اند.

تحقیق و پژوهش در سدد توصیف پاسخ و توسعه مدل های عددی برای سیستم های فولادی سرد نورد شده مقاوم در برابر بارهای جانبی عموما با تمرکز بر پاسخ دیوارهای برشی به آزمایش های چرخه ای و پوش آور می باشد. در حقیقت راهنمای مشخصی در زمینه اتلاف انرژی یا کاهش مقاومت برای این سیستم ها و مولفه های آنها موجود نمی باشد. هدف خلاصه شده در این پژوهش عبارت از بررسی تجربی و سپس تعیین کمی رفتار سیکلی، و مشخصات اتلاف انرژی اعضای فولادی محوری سرد نورد شده می باشد. این داده های آزمایشی در آینده بصورت مدل های عددی لرزه ای فولادی سرد نورد شده بعنوان بخشی از یک پژوهش بزرگتر چند دانشگاهی اجرا خواهد شد...