ویژگی های رفتاری و خصوصیات جذب انرژی صفحات برشی فولادی بالحاظ اثر جنس و نسبت لاغری

در تحقیق حاضر، تاثیر سه جنس متعارف از مصالح فولادی (فولاد ضدزنگ، فولاد نرمه ساختمانی و فولاد با تنش تسلیم پایین) و دامنه وسیعی از نسبت های لاغری در ویژگی های رفتار غیرخطی و قابلیت جذب انرژی صفحات فولادی تحت شرایط بارگذاری برشی با استفاده از روش المان محدود و بهره گیری از تحلیل های خطی/غیرخطی استاتیکی و سیکلی مورد مطالعه قرار گرفت. با توجه به نتایج تحلیل ها، صفحات فولادی مختلف با توجه به نسبت لاغری شان در پنج محدوده پیشنهادی بسیار لاغر، لاغر، متوسط، ضخیم و بسیار ضخیم طبقه بندی شدند. ویژگی های رفتار کلی، زمان نسبی وقوع کمانش یا تسلیم و روند توسعه تنش ها در طول بارگذاری برای هر یک از محدوده ها مورد بحث و مقایسه قرار گرفت. با تحلیل آماری نتایج، روابط تیوری اصلاح شده ای جهت تعیین مرزهای محدوده های پنج گانه لاغری برای هر یک از مصالح فولادی ارایه شد. همچنین، روابط جدیدی جهت تخمین بار کمانشی در محدوده غیرارتجاعی و خمیری ارایه گردید که قادر است تخمین دقیقتری از ظرفیت کمانشی صفحات نسبت به روابط تیوری موجود در آشتو ارایه دهد. به طورکلی با افزایش نسبت لاغری، تدریجا از قابلیت جذب انرژی صفحات (به دلیل وقوع کمانش و پدیده تنگ شدگی) و توسعه تسلیم در سطح ورق کاسته می شود. در محدوده صفحات بسیار ضخیم، قابلیت جذب انرژی صفحات صرفا تحت تاثیر تنش تسلیم مصالح است، درحالی که در محدوده های لاغر، متوسط و ضخیم، علاوه بر آن تحت تاثیر نسبت لاغری نیز است. قابلیت جذب انرژی صفحات فولادی مختلف در محدوده بسیار لاغر، بدون توجه به نسبت لاغری و تنش تسلیم، کم و بیش مشابه است.