Improving Behavior of Castellated Beam by Adding Spacer Plat and Steel Rings

الملخص

 العتبات الفولاذية القلعوية هي تلك الاعضاء الانشائية التي تصنع من مقاطع فولاذي قياسية بعد قطع جذع المقطع بشكل متعرج ثم تزحيف الجزئيين وربطهما بواسطة اللحام لتشكيل عتبة قلعوية ذات فتحات سداسية مما يؤدي لزيادة عمق مقطع العتبة الفولاذية. بصورة عامة ان الفتحات المتكونة في جذع العتبة القلعوية تكون بشكل سداسي مع ذلك يمكن الحصول على فتحة ثمانية الشكل باضافة صفيحة من الفولاذ بين الجزئين (Spacer Plate) لزيادة عمق العتبة. اصبح استخدام العتبات القلعوية في انشاء الابنية منتشر بشكل واسع بسبب العديد من الايجابيات مثل سهولة مد الخدمات و المقاومة العالية والكلفة المنخفضة بالمقارنة بالمقطع الام. هذه الدراسة تركز على تحسين سلوك العتبات القلعوية ذات الفتحات السداسية الشكل و الفتحات ثمانية الشكل والمجهزة صفيحة فولاذية لزيادة العمق. التحمل الاقصى للعتبة الام تزداد مع زيادة عمق العتبة. لكن الزيادة بعمق العتبة القلعوية يؤدي لحدوث فشل الانبعاج في الجذع مع انواع اخرى من الفشل عند تسليط الاحمال الخارجية. اثبتت نتائج التحليل ان استخدام حلقة فولاذية كتقوية حول الفتحة الثمانية تساهم بتقوية جذع العتبة و تقليل هكذى انوع من الفشل.  بالاضافة لذلك ان استخدام الحلقة الفولاذ يقلل من تركز الاجهادات حول حافة الفتحات ويحسن من سلوك هذه العتبات من خلال زيادة التحمل الاقصى وتقليل انفعال التشوه. تم استخدام طريقة العناصر المحددة لتحليل العتبات القلعوية ذات الفتحات السداسية والثمانية الشكل التي تم صناعتها من مقطع فولاذي نوع (IPN140). من خلال دراسة النتائج العددية التي حصلنا عليه بواسطة استخدام برنامج ANSYS 14  , لوحظ ان التحمل الاقصى للعتبات القلعوية يمكن تحسينها باضافة صفائح فولاذية و حلقة فولاذية كتقوية حول الفتحات. اذ لوحظ  ان التحمل الاقصى للعتبات القلعوية ذات الفتحات ثمانية الشكل يمكن ان تزداد لحد (53%) اكثر من التحمل الاقصى للعتبة الام (IPN140) مع اضافة فولاذ( صفائح مع حلقة فولاذية) بنسبة (13%) من الوزن الكلي للعتبة الام.