اثر وجود حفره های هوا در مکانیزم شکست و سطوح عملکردی اتصال های کناری قاب های بتنی
نویسندگان
1 استادیار، دانشکده عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد دهاقان، اصفهان، ایران
2 دانشجو دکتری، دانشکده عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد خمینی شهر، اصفهان، ایران
doi
10.22065/jsce.2022.348769.2873چکیده
وجود حفره در نواحی حساس اتصال تیر به ستون میتواند خسارتهای ناخواسته ای را موجب شود. در این مقاله با استفاده از مدل خرپایی اتصال و بارگذاری تاریخچه زمانی به بررسی اثر حفرههای مذکور در تغییر سطوح عملکردی اتصال پرداخته شده است. صحت سنجی با مدل سازی و تحلیل عددی یک اتصال کناری سالم که نتایج آزمایش چرخه ای آن تا آستانه فروریزش در دسترس میباشد صورت گرفت. چهار سطح عملکردی بر اساس اندازه عرض ترک تعریف و تاثیر وجود حفره در تغییرعرض ترک در اتصال مورد بررسی قرار گرفت. با مقایسه ی نتایج بدست آمده از آنالیز غیر خطی مشخص گردید که در اثر ایجاد حفره هوا ظرفیت باربری اتصال کاهش یافته و زودتر وارد محدوده شکست میشود اما وجود حفره میتواند نحوه توزیع خسارت در اتصال را تغییر دهد به طوری که برخی از ترکها را باز تر و برخی دیگر را ببندد. همچنین لغزش میلگردها در اثر وجود حفره در سیکلهای فشاری افزایش مییابد این تغییرات باعث افزایش نیاز شکل پذیری اتصال میشود. به طوری که در مطالعه اخیر این لغزش تا 91 درصد افزایش را نشان می دهد. با تقسیم اتصال به 40 قسمت مساوی و قرار دادن حفره در قسمتهای مختلف، مشخص شد که حفرههای ایجاد شده در محل اتصال تیر و ستون میتوانند مخرب تر باشند. در مقابل حساسیت نسبت به حفرههای مرکزی کمتر است. همچنین مشاهده گردید که حفره های قرار گرفته در مجاورت میلگرد های طولی حتی با حجم کم میتوانند بدلیل تشدید لغزش باعث تسریع تخریب اتصال شوند. در این مطالعه معلوم گردید که وجود حفره می تواند باعث افزایش استهلاک انرژی شود به طوری که یک حفره با حجم 5/2 درصد در نزدیکی ستون می تواند متوسط میزان اتلاف انرژی را حدود 6/1% بهبود بخشد.