دانلود پروژه:بررسی حد تسلیم مورد انتظار در نیمرخها و ورق­های فولادی تولید شده در ایران

فهرست مطالب

مقدمه …………………………………………………………………………_­­……………………………………………………………………..                                     1

فصل اول …………………………………………………………………………………………………………………………………………                             3

حد تسلیم مورد انتظاردر مصالح فولادی و بررسی منابع ………………………………………………….   3

1-1  مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………………….                               3

1-2  اتصالات قاب خمشی ……………………………………………………………………………………………………………….. 3

1-3  خرابی اتصالات در اثر زلزله نورتریج و دلایل آن …………………………………………………………………….                                      5

1-4  تنش تسلیم واقعی …………………………………………………………………………………………………………………..   6

1-5  زنجیر پاولی و طراحی بر اساس ظرفیت …………………………………………………………………………………                        9

1-6  ضوابط آیین نامه آمریکا و ایران در تعیین ضریب R_y ……………………………………………………………                                                13

1-7  نگرش جدید در طراحی لرزه ای قاب های خمشی فولادی …………………………………………………..  17

1-7-1  تعریف مفاهیم ضریب رفتار R و ضریب افزایش مقاومت Ω ………………………………………..  18

1-8  بررسی تحقیقات پیشین ………………………………………………………………………………………………………….    18

فصل دوم  …………………………………………………………………………………………………………………………………………                             21

آزمایش کشش  ……………………………………………………………………………………………………………………………..                                          21

2-1  مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………………………                                21

2-2  استاندارد ASTM ……………………………………………………………………………………………………………………  21

2-3  دستگاه آزمایش و اجزای آن …………………………………………………………………………………………………..    22

2-4  مشخصات نمونه ………………………………………………………………………………………………………………………                                                 24

2-5  آماده­سازی نمونه در کارگاه …………………………………………………………………………………………………….  27

2-5-1  قیچی گیوتین ……………………………………………………………………………………………………………….  27

2-5-2  فرزکاری …………………………………………………………………………………………………………………………                                               27

2-6  مراحل انجام آزمایش کشش طبق استاندارد A370 ASTM …………………………………………………    29

2-7  تنش تسلیم استاتیکی ……………………………………………………………………………………………………………. 31

2-7-1  مفهوم تنش تسلیم استاتیکی ……………………………………………………………………………………….                 31

2-7-2  روش بدست آوردن تنش تسلیم استاتیکی در آزمایش کشش ……………………………………       31

2-7-3  مشخصات کششی ماده در آیین نامهAISC  ……………………………………………………………..                                              34

2-8  دستگاه کششUTM  دانشگاه تبریز ……………………………………………………………………………………                     34

2-9  تعداد نمونه­ها …………………………………………………………………………………………………………………………..                                             37

فصل سوم  ……………………………………………………………………………………………………………………………………….                               40

بررسی و تفسیر نتایج  …………………………………………………………………………………………………………………..  40

3-1  مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………………..                                 40

3-2  بررسی نتایج آزمایش کشش تیر­آهن کارخانه فولاد اهواز ……………………………………………………..   40

3-2-1  بررسی تنش تسلیم ………………………………………………………………………………………………………   41

3-2-2  بررسی مقاومت نهایی ………………………………………………………………………………………………….     44

3-2-3  بررسی نسبت مقاومت تسلیم به نهایی ………………………………………………………………………..                                  47

3-2-4  بررسی ازدیاد طول نسبی ……………………………………………………………………………………………..          49

3-3  بررسی نتایج آزمایش کشش در ورق­های فولادی …………………………………………………………………                                          52

3-3-1  بررسی تنش تسلیم در ورق­های فولادی ……………………………………………………………………..                                     53

3-3-2  بررسی تنش تسلیم استاتیکی در ورق­های فولادی ……………………………………………………..   54

3-3-3  بررسی مقاومت نهایی در ورق­های فولادی …………………………………………………………………..                                        55

3-3-4  بررسی نسبت مقاومت تسلیم به نهایی در ورق­ها ……………………………………………………….. 56

3-3-5  بررسی ازدیاد طول نسبی در ورق­ها ……………………………………………………………………………..                            56

3-4  جایگزینی فولاد A992 به جای فولاد A36 در تولید پروفیل­های فولادی ………………………….                  56

3-5  جمع­بندی نتایج ……………………………………………………………………………………………………………………..                                                 57

3-6  ارائه پیشنهادات برای کارهای آینده ………………………………………………………………………………………                  60

منابع و مراجع ………………………………………………………………………………………………………………………………….                                     61

ضمیمه ……………………………………………………………………………………………………………………………………………..                        63

 

فهرست اشکال

شکل 1-1 اتصال گیردار رایج در قبل از زلزله نورتریج …………………………………………………………………..         4

شکل 1-2 زنجیر پاولی همراه با رفتار ایده­آل عضو شکل پذیر ………………………………………………………. 11

شکل 1-3 نمایش احتمالاتی مقاومت مورد انتظار و اسمی …………………………………………………………….                                               14

شکل 1-4 استفاده از F_{ye =} R_y F_y به جای F_y در طراحی بادبند­ها و اتصالات تیر به ستون ………….                          16

شکل 2-1 فک­های نگهدارنده نمونه کشش دستگاهUTM  آزمایشگاه سازه دانشگاه تبریز ……………                            23

شکل 2-2 .گوه­های نمونه موجود در آزمایشگاه سازه دانشگاه تبریز ………………………………………………   23

شکل 2-3 اکستنسومتر دستگاهUTM  آزمایشگاه سازه دانشگاه تبریز ………………………………………….   24

شکل 2-4 جهت نمونه­گیری در ورق­ها …………………………………………………………………………………………..             25

شکل 2-5 محل نمونه ها در پروفیل ها …………………………………………………………………………………………..             25

شکل 2-6 نمونه آزمایش کشش برای مقاطع مسطح ……………………………………………………………………..                                     26

شکل 2-7 گیوتین ……………………………………………………………………………………………………………………………                                            28

شکل 2-8 فرزکاری نمونه آزمایش کشش ………………………………………………………………………………………                  28

شکل 2-9 منحنی تنش کرنش فولاد ………………………………………………………………………………………………         32

شکل 2-10 تنش تسلیم استاتیکی در منحنی تنش کرنش …………………………………………………………..                                                 32

شکل 2-11 رابطه بین تنش تسلیم دینامیکی و استاتیکی …………………………………………………………….                                               33

شکل 2-12 دستگاه UTM آزمایشگاه سازه دانشگاه تبریز …………………………………………………………….                                               35

شکل 2-15 توزیع نرمال فراوانی …………………………………………………………………………………………………….. 37

شکل 3-1 نمودار هیستوگرام تنش تسلیم پروفیل 14 …………………………………………………………………..                                     42

شکل 3-2 نمودار هیستوگرام تنش تسلیم پروفیل 16 …………………………………………………………………..                                     43

شکل 3-3 نمودار هیستوگرام تنش تسلیم پروفیل 18 …………………………………………………………………..                                     43

شکل 3-4 نمودار هیستوگرام مقاومت نهایی پروفیل 14 ……………………………………………………………….                                            45

شکل 3-5 نمودار هیستوگرام مقاومت نهایی پروفیل 16 ………………………………………………………………                                             46

شکل 3-6 نمودار هیستوگرام مقاومت نهایی پروفیل18 …………………………………………………………………                                          46

شکل 3-7 نمودار هیستوگرام نسبت تنش تسلیم به استحکام نهایی پروفیل 14 ………………………….                  47

شکل 3-8 نمودار هیستوگرام نسبت تنش تسلیم به استحکام نهایی پروفیل 16 ………………………….                  48

شکل 3-9 نمودار هیستوگرام نسبت تنش تسلیم به استحکام نهایی پروفیل 18 ………………………….                  49

شکل 3-10 نمودار هیستوگرام درصد ازدیاد طول نسبی پروفیل14 ……………………………………………..    50

شکل 3-11 نمودار هیستوگرام درصد ازدیاد طول نسبی پروفیل16 ……………………………………………..    51

شکل 3-12 نمودار هیستوگرام درصد ازدیاد طول نسبی پروفیل18 ……………………………………………..    51

شکل 3-13 نمونه­های ورق فولادی تست کشش ……………………………………………………………………………                              52

شکل 3-14 نمونه­های ورق فولادی گسیخته شده بعد از آزمایش کشش ……………………………………..     53

فهرست جداول

جدول 1-1 مشخصات آماری تنش تسلیم کششی پروفیل­ها بر اساس گزارشهای انجمن تولیدکنندگان

فولاد سازه­ای (SSPC) ……………………………………………………………………………………………………………………..                                                 8

جدول 1- 2 افزایش ضریب R_y فولادA36  به خاطر استفاده از آهن قراضه در فرآیند تولید در بازه­های زمانی مختلف ……………………………………………………………………………………………………………………………………                                   10

جدول 1-3 مقادیر R_y برای انواع تولیدات فولاد ……………………………………………………………………………..                            13

جدول 1-4 مقادیر R_y و   R_tآئین­نامه  AISC…………………………………………………………………………………..                  16

جدول 2-1 نرخ کرنش آزمایش کشش استاندارد مطابق ASTM A370 ………………………………………    30

جدول 2-2 نرخ کرنش آزمایش کشش استاندارد مطابق آئین­نامه اروپا وکانادا ……………………………..              30

جدول 3-1 مشخصات آماری تنش تسلیم پروفیل­ها ……………………………………………………………………..                                     44

جدول 3-2 مشخصات آماری مقاومت نهایی پروفیل­های فولاد A36 ……………………………………………. 45

جدول 3-3 مشخصات آماری نسبت مقاومت تسلیم به نهایی پروفیل­های فولاد A36 …………………                            49

جدول 3-4 مشخصات آماری درصد ازدیاد طول نسبی پروفیل­های فولاد A36 ……………………………                52

جدول 3-5 نتایج آزمایش کشش در ورق­های فولادی …………………………………………………………………..                                        54

جدول 3-6 مشخصات آماری تنش تسلیم ورق­ها …………………………………………………………………………..                               54

جدول 3-7 مشخصات آماری تنش تسلیم استاتیکی ورق­ها ………………………………………………………….                                                 55

جدول 3-8 مشخصات آماری مقاومت کششی نهایی ورق­ها ………………………………………………………….                                                 55

جدول 3-9 مشخصات آماری نسبت مقاومت تسلیم به نهایی ورق­ها ……………………………………………. 56

جدول 3-10 مشخصات آماری ازدیاد طول نسبی ورق­ها ………………………………………………………………                                             56