مدلسازی ترکیبی ریاضیاتی و اطلاعاتی اتصال تیر به ستون با ورق انتهایی
Abstract
رفتار اتصالات تیر به ستون در قاب های فولادی و کامپوزیت ، به شدت تحت تأثیر پایداری و سختی آنهاست. این موضوع مخصوصا در مورد پاسخ عکس العمل های دینامیکی ، که تغییرات در سختی و میرایی بر ظرفیت و نیاز تأثیر می گذارد صحیح است. به این معنی که مدل کردن دقیق سختی ، مقاومت و شکل پذیری اتصالات در برآورد لرزه ای و تحلیل جهت طراحی ضروری به نظر می رسد. در ابتدای کار فعلی ، دو روش مختلف مکانیکی و اطلاعاتی جهت مدل کردن پاسخ هیسترزیس پیچیده ی اتصالات پیچی تیر به ستون ارائه شده است. فرض اساسی این تحقیق این است که تمام جنبه های پاسخ ، تابع مدل سازی مکانیکی نمی باشند، از این رو درنظر گرفتن روش های مبتنی بر اطلاعات در دستور کار قرار داده شده است. در ابتدا یک مدل مکانیکی مبتنی بر مولفه ارائه می شود که هر منبع تغییر شکل، تنها با مشخصات هندسی و مشخصات مصالح نشان داده شده است. سپس یک روش شبکه عصبی برای استخراج کردن مستقیم اطلاعات از داده های آزمایشگاهی بررسی می شود. جهت اعتبار سنجی منحنی های هیسترزیس مدل های مذکور و نیز جهت آموزش شبکه عصبی در مدل اطلاعاتی، آزمایشات بر روی نمونه های با ابعاد واقعی اتصالات تیر به ستون با ورق انتهایی در آزمایشگاه صورت پذیرفت. اتصال تیر به ستون مورد نظر برای دستیابی به هدف ایجاد مفصل پلاستیک در تیر طراحی شد. سپس معایب و مزایای دوروش با مقایسه پاسخ آن ها با مدل آزمایشگاهی بیان می شود. در ادامه نیز یک چهارچوب مدل سازی ترکیبی ارائه می شود که از ترکیب دو روش مدل سازی اطلاعاتی و ریاضیاتی است. در چارچوب ترکیبی، داده های آزمایشگاهی نه تنها جهت استفاده ی دقیق برای فرآیند اعتبارسنجی استفاده می شوند بلکه یک قسمت جدایی ناپذیر از مدل سازی ترکیبی می باشند. در نهایت منحنی های ممان ـ دوران مدل های ترکیبی با آزمایشات آزمایشگاهی اعتبارسنجی شده اند. مقایسات نشان می دهد که مدل های ترکیبی قابلیت نمایش رفتار هیسترزیس باریک شده ی اتصالات تیر به ستون را دارند. علاوه بر این مدل توسعه یافته ترکیبی به طور موفقیت آمیز برای پیش بینی رفتار یک اتصال تازه طراحی شده استفاده شده است.