TY - JOUR
ID -
TI - NONLINEAR ELASTIC-PLASTIC ANALYSIS AND POST-BUCKLING OF STEEL FRAMES WITH GUSSETED PLATE MEMBERS
AU - Ali Sabah AL-Amili
AU - Jasim Al-Khafaji
AU - Sabih Z. Al-Sarraf
PY - 2008
VL - 1
IS - 2
SP - 225
EP - 244
JO - Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences مجلة القادسية للعلوم الهندسية
SN - 19984456 24117773
AB -
In this study, a theoretical analysis is presented for estimating the in-plane large displacement elastic-plastic stability behavior of steel frames having prismatic and non-prismatic members with end gusseted plates subjected to increasing static loads. The analysis adopts the beam-column approach and models the structural members as beam-column elements. The formulation of the beam-column element is based on Eulerian approach allowing for the influence of the axial force on bending stiffness.
In this study, the effect of gusseted plate is taken with the modified stability and bowing functions for gusseted plate with prismatic and non-prismatic members (Tapered and Non-linearly tapered).The post-buckling analysis is studied, and the incremental load control with different load increment strategies and the modified Newton-Raphson method with different iterative strategies are used to obtain the complete load-displacement curve. Furthermore, the determinant technique is used to detect the intersection of load limit points.
As a result, the beam column approach can be used in the analysis of plane frames with and without gussets and with any varying section. The ultimate load capacity can be increased with gusset-plate members, and with tapering the prismatic members for the same weight, and then the displacement can decrease
تتنـاول هـذه الدراسـة التحليـل النظـري للسلوكيـة المرنه-اللدنة للهياكل الحديديـة المستويـة مـع الأخـذ بنظـر الاعتبـار الازاحـات الكبيـرة الخاصة بها. والتي تحتوي على أعضاء موشورية و لا موشورية(خطية و لا خطية التغير) والتي تحتوي نهاياتها على صفائح التقوية والمعرضة لاحمال ساكنة مسلطة على المفاصل.تبنت هذه الدراسة طريقة العمود – عتبة. إن اشتقاق عنصر العمود – عتبة قد تم بالاعتماد على طريقة اويلر . كما تم الأخذ بنظر الاعتبار تأثير القوة المحورية على صلابة العزم.في هذه الدراسة تم اخذ تاثير صفائح التقوية للاعضاء الموشورية واللا موشورية (خطية و لا خطية التغير) وتم ااستخدام دوال الاستقرارية والتقوس المعدلة لها ولغرض الحصول على سلوك الهياكل في مرحلة ما بعد الانبعاج فقد تم استخدام طريقة الحمل المتزايد مع استراتيجيات مختلفة لزيادة الاحمال وكذلك تم استخدام طريقة نيوتن-رافسون المحورة مع استراتيجيات مختلفةللحمل المتكرر.كذلك فقد تم استخدام تكنيك المحدد لغرض التعرف على النقاط الحرجة (Critical Points).ونتيجة لهذه الدراسة تم الحصول على بعض الاستنتاجات المهمة ومنها امكانية استخدام طريقه العمود-العتبه في تحليل الهياكل لعدة انواع من المقاطع والاعضاء الموشورية واللاموشورية (خطية ولا خطية التغير ) مع اخذ تاثير صفائح التقوية, كما وجد بان سعة التحمل القصوى يمكن ان تزدادمع صفائح التقويه للاعضاء وايضا مع عمل الاعضاء الموشورية لاموشورية لنفس الوزن وعندهاالازاحة ستفل. ER -