دانلود مقاله فرسودگی اتصالات برشی داربست در تیر کامپوزیت فولاد-بتن با آسیب اولیه
ترجمه نشده

دانلود مقاله فرسودگی اتصالات برشی داربست در تیر کامپوزیت فولاد-بتن با آسیب اولیه

عنوان فارسی مقاله: عملکرد فرسودگی اتصالات برشی داربست در تیر کامپوزیت فولاد-بتن با آسیب اولیه
عنوان انگلیسی مقاله: Fatigue performance of stud shear connectors in steel-concrete composite beam with initial damage
مجله/کنفرانس: سازه های مهندسی - Engineering Structures
رشته های تحصیلی مرتبط: مهندسی عمران - مهندسی کامپیوتر
گرایش های تحصیلی مرتبط: سازه - خاک و پی - ساختمان های بتنی
کلمات کلیدی فارسی: عملکرد فرسودگی - اتصال گل میخ - آسیب اولیه - تیر کامپوزیت
کلمات کلیدی انگلیسی: Fatigue performance - Stud connector - Initial damage - Composite beam
نوع نگارش مقاله: مقاله پژوهشی (Research Article)
شناسه دیجیتال (DOI): https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2022.115381
لینک سایت مرجع: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0141029622014572
نویسندگان: Kaiwei Lu - Linpu Du - Qizhi Xu - Yiming Yao - Jingquan Wang
دانشگاه: School of Civil Engineering, Southeast University, China
صفحات مقاله انگلیسی: 8
ناشر: الزویر - Elsevier
نوع ارائه مقاله: ژورنال
نوع مقاله: ISI
سال انتشار مقاله: 2023
ایمپکت فاکتور: 5.691 در سال 2020
شاخص H_index: 155 در سال 2022
شاخص SJR: 1.626 در سال 2020
شناسه ISSN: 1873-7323
شاخص Quartile (چارک): Q1 در سال 2020
فرمت مقاله انگلیسی: PDF
وضعیت ترجمه: ترجمه نشده است
قیمت مقاله انگلیسی: رایگان
آیا این مقاله بیس است: بله
آیا این مقاله مدل مفهومی دارد: دارد
آیا این مقاله پرسشنامه دارد: ندارد
آیا این مقاله متغیر دارد: دارد
آیا این مقاله فرضیه دارد: ندارد
کد محصول: e17307
رفرنس: دارای رفرنس در داخل متن و انتهای مقاله
فهرست مطالب (ترجمه)

چکیده

1. مقدمه

2. برنامه آزمایشی

3. نتایج تجربی و بحث

4. نتیجه گیری

بیانیه مشارکت نویسنده CRediT

اعلامیه منافع رقابتی

تصدیق

در دسترس بودن داده ها

منابع

فهرست مطالب (انگلیسی)

Abstract

1. Introduction

2. Experimental program

3. Experimental results and discussion

4. Conclusions

CRediT authorship contribution statement

Declaration of Competing Interest

Acknowledgement

Data availability

References

بخشی از مقاله (ترجمه ماشینی)

چکیده

     به عنوان یک جزء کلیدی در تیرهای کامپوزیت، ناودانی ها در معرض شکست خستگی تحت بار رفت و برگشتی هستند. مشکل خستگی به ویژه در شرایط ترک خوردگی بتن، خوردگی گل میخ یا با آسیب اولیه برجسته تر است. بنابراین، آزمایش‌های استاتیکی و خستگی برای بررسی خواص خستگی نمونه‌های فشار بیرون با عیوب اولیه، از جمله آسیب گل میخ و ترک‌خوردگی بتن انجام می‌شود. نتایج آزمایش نشان می دهد که آسیب گل میخ تأثیر زیادی بر عمر خستگی دارد، در حالی که ترک بتن تأثیر کمی بر عمر خستگی دارد. آسیب گل میخ در مقایسه با خواص استاتیکی تأثیر بیشتری بر عملکرد خستگی دارد. علاوه بر این، بر اساس تئوری انرژی اتلاف دهنده و پدیده تجربی، نقش گل میخ و بتن در فرآیند خرابی خستگی گل میخ و تعامل آنها خلاصه می شود. انرژی اتلافی عمدتاً شامل انرژی کرنش پلاستیک برشی گل میخ، انرژی کرنش پلاستیک بتن تحت فشار پس از گل میخ و انرژی گرمایی تولید شده از اصطکاک بین گل میخ و بتن است.

توجه! این متن ترجمه ماشینی بوده و توسط مترجمین ای ترجمه، ترجمه نشده است.

بخشی از مقاله (انگلیسی)

Abstract

     As a key component in composite beams, the studs are prone to fatigue failure under reciprocating load. Fatigue problem is more prominent especially under circumstances of concrete cracking, stud corrosion or with initial damage. Therefore, static and fatigue tests are carried out to study the fatigue properties of push-out specimens with initial defects, including stud damage and concrete cracking. The test results show that the damage of stud has a great influence on fatigue life, while the crack of concrete has a little influence on fatigue life. The damage of stud has a greater influence on fatigue performances compared to static properties. In addition, based on the dissipative energy theory and experimental phenomenon, the roles of stud and concrete in the process of stud fatigue failure and their interaction are summarized. The dissipative energy mainly includes the shear plastic strain energy of the stud, the plastic strain energy of concrete under compression after the stud, and the heat energy generated by the friction between the stud and concrete.

Introduction

     Steel-concrete composite beams have become popular in recent years for use in bridge engineering [1,2]. Under the complicated environment and load, there may be some damage to the composite beam. There might be some damage, such as corrosion, fractures of weld leg and longitudinal or transverse cracks in the concrete deck. The static and fatigue behavior of stud connection is sophisticated and affects the design resistance and stiffness of composite beams [3,4]. The damage of the stud and concrete may have a great influence on the shear fatigue performance of the interface.

      Welding defects significantly lower the shear capacity of studs, as is widely known. There are many types of welding defects that might appear, such as inadequate penetration, absence of fusion, and gas inclusion [5]. To determine how the damage location and degree affected the static behavior and shear capacity of stud shear connections, six specimens with identical geometrical dimensions were investigated by Qi et al [6]. The test findings showed that, in comparison to the shear capacity of normal specimen, a loss of up to 36.6 % and 62.9 % of the shank area might cause a falling shear capacity of 7.9 % and 57.2 %, respectively. The push-out test was simulated using mathematics, and the results of the test were used to validate the study. It was shown that even though the area of the stud had significantly decreased, the shear capacity was not affected by the severity of the damage when the damaged part was placed 0.5d (where d is the shank diameter) from the stud root, based on the numerical model.

Conclusions

     Static and fatigue tests were carried out on studs in steel–concrete composite study the effects of initial damage in stud and concrete on fatigue performance. The following conclusions are drawn:

     1.  Compared with nondestructive specimens, the fatigue life of transverse crack and longitudinal crack specimens were reduced by 22 % and 4.9 %, respectively, which is determined by the stress characteristics of the stud. Transverse crack makes the stud easily in a state of bending and shear composite, while longitudinal crack does not

     2.  Compared with the preset cracks of concrete, the damage of stud and weld collar had more influence on fatigue performance, in which the loss of stud section of 62.9 % leaded to only about 10 % of fatigue life. The initial damage of stud accelerates the damage accumulation in the stable fatigue development stage, while the concrete cracking leads to the increase of residual slip in the early stage.

     3. The existing calculation methods of residual slip are not completely applicable to the test results of different stresses, and most of the calculation results are too small, which requires some modification of their coefficients.