انجمن سازههای فولادی ایراننشریه علمی سازه و فولاد1735-515X71420130923Dynamic Frictional Effect of Tightening Speed on Clamping Force in High Strength Boltsاثر اصطکاک دینامیکی سرعت بستن پیچهای پرمقاومت بر نیروی پیشتنیدگی پیچها511238851FAعلیرضارضائیاناستادیار، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرجمحمدعلیکافیاستادیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنانفرزادبحریدانشجوی کارشناسی ارشد سازه، دانشگاه سمنانJournal ArticleWhile working with slip critical connections, one of the most critical factors for high strength bolts is to achieve to a specific value of pretension. This pretension varies depending on several factors such as condition of thread, nonlinear local behavior (head, thread, nut, and other components of the connection), lubrication, and dynamic frictional effect of tightening speed. The current study addresses one of these factors which is the dynamic effect of tightening speed of the bolt performed by automatic machines. In this respect, four samples were carefully examined in laboratory showing that the friction factor of bolt tightening with minimum speed is smaller than the same with average speed. The results indicate that lower tightening speed with smaller torques concludes to a higher pretention, while increasing the tightening speed results in a greater friction factor and nut factor, and consequently, making it difficult to reach to the needed pretention.یکی از عوامل اصلی در اتصالات پیچ و مهرهای با رفتار اصطکاکی، رسیدن یا تأمین پیشتنیدگی لازم در پیچها پرمقاومت میباشد. این پیشتنیدگی به عوامل متفاوتی از جمله شرایط رزوه پیچ، رفتار موضعی غیر خطی (رزوه، کله، مهره و اجزای اتصال)، نوع روغن و روغنکاری یا عدم روغن کاری و اثر اصطکاک دینامیکی سرعت بستن پیچ وابسته است. در این مقاله به یکی از این عوامل که اثر دینامیکی سرعت بستن پیچ به وسیله دستگاههای اتوماتیک پرداخته شده است. به این امر ۴ نمونه مورد بررسی آزمایشگاهی قرار گرفت که نتایج حاصله عبارتند از ضریب اصطکاک بستن پیچ با حداقل سرعت دستگاه کمتر از ضریب اصطکاک با سرعت متوسط دستگاه بدست آمد. این ضرایب نشان میدهد در سرعت های پایین بستن پیچ با اعمال پیچش کمتر به پیشتنیدگیهای بیشتر میتوان رسید و با سرعتهای بستن بالا امکان افزایش ضریب اصطکاک، ضریب مهره و در نهایت نرسیدن به پیشتنیدگی لازم وجود دارد.https://www.journalisss.ir/article_238851_2cb5b841e9d22dfd9ede305f223dfe2b.pdfانجمن سازههای فولادی ایراننشریه علمی سازه و فولاد1735-515X71420130923Evaluation of Seismic Demand of Post-Tensioned Steel Moment Resisting Frames by Change in Post-Tensioned Effect Parametersارزیابی نیاز لرزهای قابهای خمشی فولادی پس کشیده با تغییر در پارامترهای موثر پس کشیدگی1331238852FAمحسنگرامیاستادیار و مدیر گروه پژوهشی فناوری های نوین ساختمان دانشگاه سمنانمصطفیخاتمیکارشناس ارشد سازه و عضو هیئت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد مهدیشهرJournal ArticleAfter northridge earthquake in 1994, different details for constructing new moment resisting connections to attain a ductile behavior under earthquake excitations were recommended. As a substitution instead of welded moment resisting connections, researchers recommended the utilization of post-tensioned moment connections in moment resisting frames to resist against earthquake loading. Post-tensioned connections are composed of high-strength steel cables which are erected parallel to the beam web and then are crossed through the column and finally would be fixed at the column’s flange face. Firstly, steel cables create compression between beam and column flanges, secondly they provide the resisting moment of connections against applied service loads and eventually these cables would cause self-centering of columns, which means that the columns would get back to their initial position after they are tilted by earthquake excitation. Moreover, two steel angle sections are added at the top and bottom surfaces of theses connections, in order to dissipate the earthquake energy in the joint area. In this paper, in addition to introduction of this Connections, the modeling mode for them with the OPENSEES software and evaluation of accuracy of modeling results compared with experimental results, evaluated the Seismic demand of Post-Tensioned Steel Moment Resisting Frames by change in Post-Tensioned effect parameters for 4,7 and 10 story under time history dynamic analysis. The results indicate that reduced frames seismic demand with increasing force and the number of Post-Tensioned cables, thickness of angles and decreasing the ratio of length to thickness of angles.پس از زلزله نورتریج در سال ۱۹۹۴، جزئیات مختلفی برای اتصالات خمشی به منظور حصول یک پاسخ شکل پذیر تحت بارگذاری زلزله پیشنهاد گردیده است. به عنوان جایگزینی برای اتصالات خمشی جوشی، محققین در سال ۲۰۰۰، اتصال خمشی پس کشیده را برای استفاده در قابهای خمشی فولادی مقاوم در برابر زلزله پیشنهاد کردند. این اتصال مرکب از کابل های فولادی با مقاومت بالاست که به موازات جان تیر قرار میگیرند و از میان ستون عبور کرده و در مقابل بال ستون مهار میگردند. کابلهای فولادی، بال تیر را درمقابل بال ستون فشرده میسازند و منجر به ممان مقاوم اتصال در برابر بارهای بهره برداری و ایجاد نیروی بازگرداننده جهت حفظ قابلیت خودشاقولی قاب میشوند. نبشیهای بالا و پایین نیز به این اتصالات اضافه میشوند تا قابلیت اتلاف انرژی مناسبی برای اتصال تحت بار لرزهای فراهم آورند. در این مقاله، ضمن آشنایی با رفتار این اتصالات و نحوه مدلسازی آنها با نرمافزار OPENSEES و بررسی صحت نتایج مدلسازی در مقایسه با نتایج آزمایشگاهی، نیاز لرزه ای قابهای خمشی پس کشیده با تغییر در پارامترهای پس کشیدگی برای قابهای ۴، ۷ و ۱۰ طبقه تحت تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی مورد ارزیابی قرار میگیرد. نتایج بدست آمده حاکی از آن است که با افزایش نیرو و تعداد کابلهای پس کشیدگی، افزایش ضخامت نبشی و کاهش نسبت طول به ضخامت نبشی نیاز لرزهای قابهای پس کشیده کاهش مییابد.https://www.journalisss.ir/article_238852_14e130407851ef9b3ed8ae530aae5908.pdfانجمن سازههای فولادی ایراننشریه علمی سازه و فولاد1735-515X71420130923Analytical and Numerical Study on Bending and Shear Effects of Steel Plate Shear Wallsبررسی تحلیلی و عددی اثر خمش و برش بر رفتار دیوارهای برشی فولادی با ورق نازک3343238853FAمجیدقلهکیاستادیار و عضو پژوهشکده فناوریهای نوین مهندسی عمران، دانشگاه سمنانزهراابراهیمی ثابتکارشناس ارشد سازه، دانشگاه سمنانJournal ArticleSteel Plate Shear Walls in recent decades as a lateral load resisting system of buildings, especially tall buildings have been discussed. Using this system in tall buildings requires a detailed analysis on behavior of Steel Plate Shear Walls. In tall buildings, bending deformations are more effective. So in this research, three-story Steel Plate Shear Walls are analyzed by modified - slop deflection method which considers bending deformations. The plates in this system are equaled by diagonal springs. Plate - frame interaction method is used for calculating plate stiffness. The process of analysis is conducted in a programming language in order to reduce analysis time. Analytical results in compare with finite element analysis show incorrect assumption in plate - frame interaction method for making complete diagonal tension field in post-buckling phase should be modified. After modifying, analytical results in compare with finite element analysis show good coincidence.دیوار برشی فولادی در چند دهه اخیر به عنوان یک سیستم مقاوم در برابر بارهای جانبی در ساختمانهای مختلف به خصوص در ساختمانهای بلند مورد توجه قرار گرفته است. نتایج آزمایشات انجام گرفته بر روی دیوارهای برشی فولادی تحت بارهای چرخهای نشانگر سختی زیاد، مقاومت کافی، شکلپذیری مناسب و استهلاک زیاد انرژی حاصل از زلزله در این سیستم باربر جانبی است. در دیوارهای برشی فولادی در صورت کوتاه بودن سازه، تغییر مکانهای برشی حاکم بوده و تعیین کننده سختی جانبی سازه میباشد. اما برای سازههای متوسط و بلند و یا در دیوارهای با نسبت ارتفاع به عرض بزرگتر از یک، تغییر شکلهای محوری بزرگ ستونها و تشدید اثرات آنها در ارتفاع باعث میشود تا تغییر مکانهای خمشی حاکم گردد. در این مقاله به منظور بررسی رفتار خمشی و برشی این سیستم، به تحلیل قاب سه طبقه دیوار برشی فولادی به روش شیب-افت اصلاح شده با استفاده از شیوه معادلسازی ورقهای فولادی با فنر پرداخته شده است. به منظور مدلسازی رفتار ورق، از سختی ورق روش اندرکنش ورق با قاب استفاده گردیده است. نتایج تحلیل در روش عددی ارائه شده به شیوه شیب-افت اصلاح شده با نتایج تحلیل به روش اجزاء محدود با یکدیگر مقایسه، لکن به دلیل عدم ایجاد میدان کشش قطری کامل در مدلهای اجزاء محدود و فرض تسلیم کامل ورق در مدل اندرکنش ورق با قاب، اختلافی بین نتایج مشاهده که بر این اساس اثرات میدان کشش قطری ناقص در مدلسازی به شیوه شیب-افت اصلاح شده لحاظ گردیده و نتایج، انطباق مناسبی با یکدیگر پیدا نمود.https://www.journalisss.ir/article_238853_07e16ffff73f49e0eda11dd5f8231082.pdfانجمن سازههای فولادی ایراننشریه علمی سازه و فولاد1735-515X71420130923Theoretical and Experimental Study of Fillet Welds Resistance between the Braces and the Connection Plates that are Operational Defectsبررسی تئوریکی و آزمایشگاهی مقاومت جوشهای گوشه بین مهاربندها و صفحات اتصال که دارای ضعف اجرائی هستند4551238854FAسید عبداللهحسینی دهدشتیمربی گروه عمران، دانشگاه شهید چمران اهوازداودپورویساستادیار گروه عمران، دانشگاه شهید چمران اهوازمحمدنادری نسبکارشناس عمران، اداره کل راه و شهرسازی خوزستانJournal ArticleIn field studies of one hundred under construction steel skeletons was found that over 70 percent of these frames contain operational defects in the welded connection of braces. Since in Iran, most steel skeletons are made in situ and then installed, therefore, the lack of accuracy in installing end plates of braces during the assembly causing the braces are not fully fitted on end connection plates and thus leading to form gap between braces and the end plates. Unfortunately, the welders to solve the problem, put rebar in the gap between the brace and the connection plate, and then fill it with welding. In this research to quantify the effects of the aforementioned problem in the strength of welded joint, both theoretical and experimental investigations were carried out. The standard welded connection and the welded connection with the rebar as filler were modeled by the ABAQUS finite element software and exerted by tensile force. Similar test samples were prepared and tensile tests were performed. This study shows that in both methods, theoretical and experimental, the strength of welded joint with a rebar as filler is 30 to 33 percent lower than the resistance of the standard welded joint. The result suggests that the need for care and supervision of those involved in the construction of the steel frames related to the technical principles in welding, and in particular welding of braces should be important and serious issues.دریک بررسی میدانی از یکصد اسکلت فولادی دردست اجرا، مشاهده گردید که بیش از ۷۰٪ آنها دارای ضعف اجرائی در اتصال جوشی مهاربندها میباشند. از آنجائیکه درایران اغلب اسکلتهای فولادی به صورت درجا ساخته ونصب می گردند، لذا عدم دقت در نصب صفحات انتهائی مهاربندها باعث میشود که درموقع مونتاژ، پروفیلهای مهاربند به طور کامل روی صفحات اتصال قرارنگرفته ودر محل جوش آنها فاصله ایجاد شود. متأسفانه جوشکاران برای رفع این مشکل، اقدام به کارگذاری میلگرد درفاصله ایجاد شده بین مهاربند و صفحه اتصال کرده و سپس روی آن را با جوش پر مینمایند. دراین تحقیق برای تعیین میزان تأثیر این اشکال درظرفیت باربری جوش، برای اتصال با جوش سالم و اتصال با جوش همراه میلگرد به عنوان پرکننده، به روش تئوریکی و آزمایشگاهی بررسی انجام ونتایج با هم مقایسه شده است. برای بررسی تئوریکی پس از مدل سازی اتصال جوشی و استفاده از نرم افزار ABAQUS نتایج به صورت تحلیلی بدست آمده سپس با ساخت نمونههای مشابه آزمایشگاهی و آزمایش کشش برای تعیین مقاومت جوشها، نتایج آزمایشگاهی نیزحاصل شده است. این بررسی نشان میدهد که درهردو روش، مقاومت اتصال جوشی به همراه میلگرد به عنوان پرکننده به میزان ۳۰ الی ۳۳ درصد کمتراز مقاومت اتصال جوشی سالم میباشد. نتیجه حاصل گویای این مطلب است که ضرورت انجام دقت ونظارت دست اندرکاران ساخت و ساز اسکلتهای فولادی در خصوص رعایت اصول فنی اجرائی در جوشکاری، خاصه جوش مهاربندها، باید امری مهم و جدی باشد.https://www.journalisss.ir/article_238854_04698bfb059e53c39e82af6e542eff44.pdfانجمن سازههای فولادی ایراننشریه علمی سازه و فولاد1735-515X71420130923Investigation of Static and Seismic Behavior of Recommended Column Splice of Iran Codeبررسی رفتار استاتیکی و لرزهای وصله ستون پیشنهادی آییننامه ایران5359238855FAنازلیاسعدیکارشناس ارشد سازه، دانشگاه تبریزیوسفحسین زادهدانشیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز0000-0003-4764-5458Journal ArticleThe performance of connections has a significant importance in a steel structure. Designing and executing of connections without adequate accuracy can cause failure not only on the connection but even on the connection members. As a result this may have destructive effects on the whole structure. So an accurate perception of connection behavior is necessary for a safe and economical design. In this paper, static and seismic behavior of recommended splice Iran National Code is examined and contrast with behavior common splices. With finite element software, static and seismic behavior three types of splices including bearing, covering with filler plate and covering with section transfer and the collapse performance, the way of connection fracture, cyclic and static resistance of connected column are considered in this paper. The results of investigation show that recommended column splice mentioned in the 10th, has the most Focus stress of transfer part and low resistance than spliced column with filler plate and covering plate. The collapse performance of examined columns is of local buckling in transfer plate or other part of columns.عملکرد اتصالات در یک سازه فولادی از اهمیت ویژهای برخوردار است و عدم دقت در طراحی و اجرای اتصالات در سازههای فولادی نه تنها موجب خرابی در خود اتصال میشود بلکه اثرات ویران کنندهای نیز بر اعضای سازه و در نتیجه کل سازه خواهد داشت. بنابراین درک صحیح از رفتار اتصال برای طراحی ایمن و اقتصادی آن ضروری است. در این مقاله رفتار استاتیکی و لرزهای وصله پیشنهادی آییننامه ایران بررسی و با رفتار وصلههای متعارف مقایسه میشود. با استفاده از نرمافزار اجزاء محدود رفتار استاتیکی و چرخهای سه نوع وصله اتکایی، پوششی با ورق پرکننده و پوششی با تبدیل مقطع مورد بررسی قرار گرفته و مکانیزم خرابی، پایداری و نحوه گسیختگی اتصالات بررسی میشود. نتایج تحقیق نشان میدهد وصله ستون پیشنهادی مبحث دهم، بیشترین تمرکز تنش را در قسمت ورقهای تبدیل داشته و مقاومت کمتری نسبت به ستون وصله شده با ورق پرکننده و ورق پوششی دارد. مکانیزم خرابی غالب در ستونهای مورد بررسی، کمانش موضعی در قسمت ورقهای تبدیل و یا سایر قسمتهای ستون میباشد.https://www.journalisss.ir/article_238855_ae95fc57ea5019a24ce8d1594a8afebd.pdfانجمن سازههای فولادی ایراننشریه علمی سازه و فولاد1735-515X71420130923Performance Analysis of base Isolated System Equipped with Shape Memory Alloyبررسی عملکرد سازهی جداسازشده با تکنولوژی آلیاژ حافظهدار شکلی6169238856FAشقایقالوندیکارشناس ارشد زلزله، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تهرانمهدیقاسمیهدانشیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تهران0000-0003-3566-538XJournal ArticleMost energy dissipation system have some limitations and drawbacks such as difficulties related to ageing, durability, complexity of the installation, maintenance and placing permanent displacements after strong earthquakes. Characteristics such as large strain range without any residual deformation, high damping capacity, excellent re-centering, high resistance to fatigue and corrosion and durability have made shape memory alloy an effective damping device or part of base isolators. This paper investigates the seismic performance of an elastomeric bearing type base isolation system utilizing the shape memory alloys. To provide this investigation, a nonlinear structural model has been developed. The results of dynamic time history analyses reveal the significant characteristics of the proposed structural isolation system. This smart base isolation utilizes the different responses of shape memory alloys at several levels of strain to control the displacements of the rubber bearing and base shear at excitation level. Furthermore the proposed based isolation systems has enhanced performance in terms of response reduction and re-centering capacity.اغلب سیستمهای مستهلک کننده انرژی دارای محدودیتهایی از قبیل عمر مفید، پایداری، نگهداری، پیچیدگی نصب، احتیاج به تعویض و اعمال تغییر در هندسه سازه پس از وقوع زلزله میباشند. در سالهای اخیر استفاده از آلیاژهای حافظه دار شکلی (Shape Memory Alloy) در جهت بهبود رفتار جداسازهای پایه مورد توجه قرار گرفته است. عدم باقیگذاشتن کرنش پسماند، قابلیت استهلاک مناسب انرژی، مقاومت در برابر خستگی و خوردگی از خصوصیات منحصر به فرد این آلیاژ میباشد. هدف از این مقاله بررسی اثر استفاده از آلیاژهای حافظهدار شکلی هوشمند، با خصوصیت رفتار فوق الاستیک، در سازههای جداساز شده در پایه میباشد. در تحقیق حاضر دستگاه جداساز نوین با استفاده از تکنولوژی آلیاژهای حافظهدار ارائه گردیده است. به همین منظور سازه 3 طبقه فولادی مدلسازی شده و مزیت دستگاه جداساز نوین ارائه شده در مقایسه با جداسازهای رایج نیز مورد بررسی قرار گرفته است. دستگاه جداساز ترکیبی با SMA با استفاده از پاسخهای متفاوت آلیاژ در سطوح مختلف کرنش باعث بهبود عملکرد سازه در طول زلزله میشود. نتایج تحلیل تاریخچه زمانی بیانگر افزایش ظرفیت اتلاف انرژی و محدود نمودن تغییرمکان نسبی بین پایه و سازه فوقانی میباشد.https://www.journalisss.ir/article_238856_b6d3148db3f669bcfb2269f590b910cb.pdfانجمن سازههای فولادی ایراننشریه علمی سازه و فولاد1735-515X71420130923Evaluation of the Moment-Rotation Curve of I Beam-to-CFT Column Connection Using Mathematical Method and Compare with Experimental Resultsبررسی منحنی ممان-دوران اتصال تیر I شکل به ستون CFT به روش ریاضیاتی و مقایسهی آن با نتایج آزمایشگاهی7177238857FAغلامرضاعبداله زادهاستادیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی بابلسخییاپنگ غراویدانشجوی کارشناسی ارشد سازه، دانشگاه صنعتی بابلسید مجتبیهاشمیدانشجوی کارشناسی ارشد زلزله، دانشگاه صنعتی بابلJournal ArticleOne of the most common types of the bolted connections is the Endplate connection. Understanding of the structural behavior of connections and good knowledge of the power transmission by them and more accurate understanding their behavior for modeling and analysis and accurate monitoring on their implementation is necessary. In this study, component method is used for I beam-to-CFT column connection with end plate. Then, by comparing the results of behavior of the beam-to-column connection with experimental method, modeling accuracy of the modeled samples is investigated under monotonic loading. Analysis results shows that the moment - rotation curves of the experimental sample and mathematical model are reasonably close to each other and so we can use this method for the parameterization of this type of connection with reasonable accuracy.یکی از انواع اتصالات متداول پیچی، اتصال توسط ورق انتهایی میباشد. درک صحیح از رفتار سازهای اتصالات و آگاهی مناسب از نحوه انتقال نیرو توسط آن و شناخت دقیقتر رفتار آنها جهت مدلسازی و تحلیل و همچنین نظارت دقیق بر اجرای آنها لازم و ضروری است. در این مطالعه روش اجزاء برای اتصال پیچی تیر I شکل به ستون CFT با ورق انتهایی مورد استفاده قرار گرفته است. سپس مقایسهی نتایج رفتاری اتصال تیر به ستون با روش آزمایشگاهی، صحت مدل سازی نمونههای مدل سازی شده تحت بارگذاری مونوتونیک مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج تحلیل نشان میدهد که منحنی لنگر-دوران نمونه آزمایشگاهی و مدل ریاضیاتی در حد قابل قبولی به یکدیگر نزدیک میباشند و بنابراین میتوان از این روش جهت پارامترسازی رفتار این نوع اتصال، با دقت مناسبی استفاده نمود.https://www.journalisss.ir/article_238857_43b8c2d1dd87a1b7e67dc339ce3f54e4.pdf