ستون های مرکب فولادی با بست های موازی یکی از انواع رایج ستون های بکار رفته در ساختمان های فولادی موجود در کشور است. با وجود تحقیقات بسیاری که بر روی رفتار این ستون ها صورت گرفته، تاثیر ابعاد و فواصل بست ها در بار کمانشی این ستون ها کمتر مورد توجه قرار گرفته است. در طراحی اعضای فشاری علاوه بر معیار مقاومت، باید معیار پایداری نیز مورد بررسی قرار بگیرد به عبارت دیگر اعضای تحت فشار یک سازه، پیش از رسیدن به حداکثر مقاومت فشاری و در حقیقت پیش از شکست تحت اثر پدیده کمانش دچار شکست خواهند گردید. کمانش یکی از ناپداری های عمده اعضا سازه ای است و عاملی مهم در طراحی ستون های نردبانی به شمار می آید بنابراین پدیده کمانش این ستون ها یکی از حالاتی می باشد که می بایست کنترل شود. در این تحقیق 10 نمونه ستون با مقطع دوبل I شکل و 6 نمونه ستون با مقطع دوبل ناودانی بصورت نردبانی با فواصل مختلف بست ها تحلیل شدند. مقطع کلیه ستون ها دوبل IPE140 و UNP140 می باشد. در نهایت بار کمانشی الاستیک این ستون ها در حالات مختلف بست های موازی از نظر ابعاد و فاصله با استفاده از نرم افزار اجزای محدود آباکوس بدست آمد و با روابط موجود در مبحث دهم مقررات ملی ساختمان مقایسه گردید. نتایج نشان می دهد بار کمانشی ستون با مقطع دوبل IPE140 حاصل از روابط مبحث دهم مقررات ملی ساختمان متناسب با بارکمانشی همان ستون با بست PL180×100×6 به فاصله آکس به آکس 600 میلی متر از هم می باشد و بار کمانشی ستون با مقطع دوبل UNP140 متناسب با بارکمانشی همان ستون با بست PL140×100×4 به فاصله آکس به آکس 400 میلی متر از هم می باشد.

در ایران به دلیل عدم تولید مقاطع بال پهن، استفاده از ستون دوبل بسیار متداول است. اتصال خمشی تیر به ستون دوبل در شکل متداول آن دارای عملکرد نیمه گیردار می باشد. در این تحقیق جهت اصلاح رفتار این اتصال، روش جدیدی پیشنهاد شده است. این روش مشتمل بر تقویت صفحه روپوش ستون در محاذات محل اتصال بال تیر به ستون با استفاده از صفحه ای با عرض و ضخامت بیش از صفحه روپوش و جوش دور تا دور این صفحه به بال های ستون و صفحه روپوش می باشد. به منظور بررسی رفتار سیکلی اتصال پیشنهاد شده، مدل ریز سازه اتصال یک قاب خمشی از یک سازه فولادی متداول با ابعاد واقعی با اتصال پیشنهاد شده و با اتصال متداول، مورد تحلیل اجزا محدود و آزمایش قرار گرفتند. نتایج بررسی مدل های کامپیوتری و آزمایشگاهی نشان می دهند که اتصال پیشنهاد شده نیازهای اتصال یک قاب خمشی ویژه در رابطه با مقاومت و شکل پذیری را پاسخگو می باشد. همچنین سختی به دست آمده از اتصال، اتصال را در گروه کاملا گیردار قرار می دهد.

استفاده از تیرهای I شکل و ستونهای دوبل در سازه های فولادی در ایران بسیار متداول است. نقطه ضعف اساسی این سازه ها اتصالات آنها می باشد. برای اصلاح و بهینه سازی اتصالات گیردار تیرهای I شکل به، ستونهای دوبل استفاده از روش اتصال با صفحه کناری (Side Plate) توصیه می شود. با استفاده از این هندسه جدید، اتصال مستقیم انتهای تیر به ستون حذف می شود و دیگر نگرانی از بابت ترد شکنی جوش نفوذی اتصال بال تیر به ستون و ضعف چشمه اتصال که در اتصالات گیردار رایج بوجود می آید، وجود ندارد. علاوه بر این، با حذف اتصال مستقیم بال تیر به ورق اتصال (پوشش) ستون دوبل، مشکل تغییر شکل، پیچیدگی و یا کمانش ورق پوششی ستون تحت اثر نیروهای وارده خود به خود مرتفع میشود. در این مقاله، به منظور بررسی رفتار غیر خطی سیستم اتصال تیر به ستون دوبل با استفاده از صفحات کناری، پنج مدل سه بعدی به روش اجزا محدود تحت اثر بارگذاری سیکلی مورد تحلیل قرار گرفته است. نتایج بدست آمده از تحلیل های انجام شده نشان می دهند که اتصال تیر به ستون دوبل با استفاده از صفحات کناری دارای مقاومت و شکل پذیری مناسبی می باشد و میتوان از آن در قابهای خمشی ویژه برای مناطق با لرزه خیزی زیاد استفاده نمود.

اتصال تیر به ستون یکی از مهمترین عناصر سازهای در قابهای خمشی شکل پذیر فولادی به شمار می روند که عملکرد مناسب سازه تا حدود زیادی منوط به داشتن اتصالات با کارایی مناسب می باشد. اتصالات صلب با ورق پوششی از مهمترین اتصالات رایج در کشورمان ایران است و بررسی عملکرد لرزهای آنها با توجه به کاربرد فراوان در ساخت و ساز الزامی می باشد. لذا با توجه به تحقیقات محدود آزمایشگاهی در این زمینه، در این تحقیق 3نمونه اتصال صلب رایج در کشور با مقیاس 2/1به جهت بررسی عملکرد اتصال، اثرات حذف جوش شیاری در رفتار اتصال و معرفی مدل جدید اتصال با ورق Tشکل، بر اساس مبحث دهم طراحی و ساخته شدند و تحت بارگذاری رفت و برگشتی قرار گرفتند. نتایج نشان داده است که نمونه طراحی شده بر اساس آیین نامه نتوانسته همه معیارهای اتصال صلب را برآورده سازد. افزودن ورق نیز سبب افزایش 10 درصدی مقاومت و کاهش 18 درصدی شکل پذیری و نیز سبب انتقال مفصل پلاستیک به بال تیر گردیده است. همچنین طبق بررسی های آزمایشگاهی، حذف جوش شیاری با نفوذ کامل، باعث تغییر مکانسیم شکست و کاهش مقاومت و شکل پذیری اتصال می گردد.

در سال های اخیر مهندسان با مشکلات سازه ای زیادی از قبیل کمانش، خوردگی و بارگذاری بیش از حد در سازه های فولادی آسیب دیده مواجه بوده اند. اشتباه نیروی کار در هنگام جوشکاری و همچنین تخریب جوش از جمله مشکلات عدیده در سازه های فولادی می باشد. از این رو مقاوم سازی و ترمیم محل جوش در سازه های فولادی امری اجتناب ناپذیر است. در این مقاله به بررسی تأثیر پلیمرهای مسلح شده به الیاف کربن برای مقاوم سازی ستون های دوبل ناودانی فولادی دارای نقص ناشی از جوشکاری پرداخته شده است. برای این منظور هفت ستون فولادی در نرم افزار المان محدود آباکوس مدل سازی گردید. یک ستون شاهد به عنوان اولین نمونه که هیچ نقصی بر روی آن قرار ندارد و سرتاسر جوشکاری شده، مدل سازی گردید. بقیه نمونه های دارای نقص با استفاده از الیاف CFRP مقاوم سازی شدند. از طرفی تقویت با استفاده از الیاف CFRP در جهت بهبود محل نقص ، به شکل دقیق برای سه نمونه مورد بررسی قرار گرفت. مقاوم سازی این مقاطع با استفاده از الیاف CFRP نه تنها روش مؤثری برای افزایش حداکثر نیروی قابل تحمل محوری در این ستون ها می باشد بلکه کمک شایانی در جهت بهبود مقاومت و به تأخیر انداختن کمانش موضعی در آن ها کرده است. با توجه به نتایج مشاهده گردید که در بین تمامی نمونه ها، حداکثر ظرفیت باربری مربوط به نمونه 2UW3 بوده و به ترتیب در نمونه آزمایشگاهی و مدل سازی عددی به میزان 9/29 و 7/21 درصد نسبت به نمونه 2UW3C1 افزایش یافته است. علاوه بر این نمونه های 2UW3C1 و 2UW1C1 به ترتیب در بین نمونه های آزمایشگاهی و مدل سازی عددی بیشترین سختی را دارند.

به دلیل عدم تولید پروفیل های H شکل (IPB) در ایران، برای طرح ستون از مقاطع مرکب مزدوج I شکل استفاده می گردد. عملکرد ستون های مرکب در سازه های موجود مبهم است. در این مقاله به کمک تحلیل های غیر خطی سه بعدی رفتار ستون های مرکب مزدوج I شکل بررسی می گردد. رفتار یکنواخت شش نمونه تحت بار محوری و رفتار هیسترزیس شش نمونه دیگر تحت بارگذاری چرخه ای بدست آمده است. تعداد نصف نمونه ها دارای جوشکاری متعارف، متناظر با شرایط اجرایی کارگاه های ساختمانی در ایران و شش نمونه دیگر با جوشکاری ایده آل در نظر گرفته شده است. در خاتمه رفتار دو دسته نمونه از نظر میزان مقاومت محوری و خمشی، تمرکز تنش ها و مکانیزم گسیختگی مقایسه و نتیجه گیری شده است.

 عرشه سکوهای نفت و گاز به دلیل وجود مقادیر قابل توجهی انرژی محبوس در فضاهای نسبتاً کوچک و تحت فشار، پتانسیل بالای خطرات آتش سوزی را دارند. این حوادث محتمل آتش سوزی می توانند باعث آسیب های سازه ای موضعی و کلی شوند که به نوبه خود عواقب جدی نظیر تلفات، تخریب و آسیب به محیط زیست را خواهند داشت. ازاین رو لازم است این سازه ها به گونه ای طراحی شوند که حداقل مقدار زیان پس از حوادث آتش سوزی احتمالی را داشته باشند. در این مقاله یک روش حل بسته تحلیلی برای پیش بینی منحنی های لنگر-دوران و سختی-دوران اتصالات تیر I شکل به ستون لوله ای که عمدتاً در عرشه سکوهای نفتی استفاده می شود، در دمای بالا ارائه شده است. لنگر تسلیم و لنگر خمیری موردنیاز در این مدل از توسعه روابط Roark به دست آمده است. نتایج حاصل از این مدل تحلیلی با مدل اجزای محدود کوپل مکانیکی-حرارتی غیرخطی که قبلاً توسط مؤلف ارائه شده، مقایسه شده است که این مدل اجزای محدود به نوبه خود با استفاده از آزمایش های مقیاس کوچک و بزرگ اعتبارسنجی گردیده است. تطابق قابل قبولی بین نتایج این مدل تحلیلی و مدل آزمایشگاهی/عددی نیز وجود دارد.