طراحی بهینه مقاطع فولادی کششی از طریق بهبود روابط آیین نامه در خصوص اصلاح ضریب تاخیر برشی

پدیده تاخیر برشی هنگامی رخ می دهد که تمام اجزای مقطع کششی در انتقال نیروی کششی سهیم نباشند، در نتیجه در نزدیکی اتصال عضو به ورق گاست تمرکز تنش رخ داده است و این پدیده موجب شکست مقطع می شود. این پدیده مدت هاست که در آیین نامه ها موردتوجه قرار دارد، لیکن ضوابط آیین نامه ای مورداستفاده تا حد زیادی محافظه کارانه بوده و به نظر می رسد که اصلاحاتی در مورد آنها باید صورت پذیرد. در این تحقیق تعدادی مقاطع قوطی با اتصال اصطلاحا چاقویی بدون جوش برگشتی و اتصال از طریق دو بال و مقطع تسمه کششی به روش اجزای محدود با استفاده از نرم افزار ABAQUS بررسی و مدل سازی شده و ظرفیت عضو با استفاده از سطح مقطع خالص آنها به دست آمده است، دیده می شود که در این خصوص، رابطه آیین نامه تا حدودی محافظه کارانه است و برای این منظور، روابط بهبود یافتهای ارائه شده است. پارامترهای مورداستفاده شامل طول اتصال، برون محوری نیروی محوری و اندازه جوش هستند. نتایج نشان می دهند طول اتصال، ضخامت گاست و همچنین برون محوری تاثیر محسوسی بر ضریب تاخیر برشی داشته و در ادامه نتایج به دست آمده با پیش بینی های آیین نامه مقایسه شده و روابط جایگزینی ارائه گردید.