نشریه علمی سازه و فولاد

نشریه علمی سازه و فولاد

ارزیابی ناپایداری موضعی جان ستون ساخته شده از جفت نیمرخ IPE تحت اثر بارگذاری فشاری دوطرفه

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
10.22034/jss.2026.580209.1033
چکیده
پایداری چشمه اتصال از عوامل تعیین کننده عملکرد اتصالات گیردار فولادی می‌باشد. برای جلوگیری از ناپایداری‌های موضعی در جان و بال ستون از ورق‌های پیوستگی استفاده می‌شود. در این مقاله، ظرفیت موضعی ستون‌های ساخته شده از نیمرخ‌های IPE تحت اثر بارگذاری فشار دوطرفه بررسی می‌شود. ضوابط موجود برای تعیین ظرفیت حالت حدی کمانش فشاری جان و ورق‌های پیوستگی، براساس نتایج تحقیق بر روی مقاطع بال پهن توسعه یافته‌اند و اطلاعات محدودی در مورد رفتار مقاطع جفت IPE تحت اثر بارهای متمرکز وجود دارد. در ابتدا مدل اجزای محدود برای بررسی پدیده ناپایداری موضعی ایجاد و دقت آن با استفاده از داده‌های آزمایشگاهی ارزیابی شد. در ادامه، رفتار 15 نمونه ستون جفت IPE تحت اثر بارگذاری متمرکز فشار دوطرفه بررسی شد. ظرفیت جان و ورق‌های پیوستگی ستون‌ها با استفاده از ضوابط آیین‌نامه AISC 360-22 تعیین و با نتایج تحلیل اجزای محدود مقایسه شد. بررسی نشان داد که مقادیر نظری مقاومت کمانش فشاری جان بین 132% تا 189% ظرفیت حاصل از تحلیل ستون‌های بدون ورق پیوستگی می‌باشد. همچنین ظرفیت مؤثر ورق‌های پیوستگی تحت اثر فشار دوطرفه، بین 91% تا 147% ظرفیت نظری می‌باشد. درنهایت، موارد اصلاحی و پیشنهادهای مربوطه برای تعیین ظرفیت جان و ورق‌های پیوستگی در ستون‌های جفت IPE ارائه شد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Assessment of Local Web Instability in Double‑IPE Built‑Up Column Subjected to Double Compression Loading

نویسندگان English

Nima Fakhar Hasani
Yousef Hosseinzadeh
Faculty of Civil Engineering, University of Tabriz, Tabriz, Iran
چکیده English

The stability of the panel zone plays a critical role in the performance of steel moment-resisting beam‑to‑column connections. Continuity plates are commonly used to prevent local instability in the column web and flanges; however, existing design provisions are primarily based on studies of wide‑flange sections, and limited information is available regarding the behavior of double‑IPE built‑up columns under concentrated compression. This study investigates the local load‑bearing capacity and instability mechanisms of double‑IPE built‑up column webs subjected to double compression loading. A finite element model is developed to simulate local instability under concentrated load, and its accuracy is validated using available experimental data. Subsequently, the behavior of 15 double‑IPE built‑up column specimens under double compression loading condition is examined. The web and continuity plate capacity predicted by the AISC 360‑22 specification are compared with the finite element analysis results. The findings indicate that the actual web compression buckling capacity ranges from 132% to 189% of the theoretical predictions for columns without continuity plates, while the effective load‑bearing capacity of continuity plates ranges from 91% to 147% of the theoretical values. Finally, suggestions were proposed for determining the capacity of the web and continuity plates in built-up IPE columns.

کلیدواژه‌ها English

IPE Built-up Column
Concentrated Load
Local Instability
Web Compression Buckling
Continuity Plate

  • تاریخ دریافت 12 اردیبهشت 1405
  • تاریخ بازنگری 06 خرداد 1405
  • تاریخ پذیرش 23 تیر 1405
  • تاریخ اولین انتشار 23 تیر 1405
  • تاریخ انتشار 01 فروردین 1405