مطالعه آزمایشگاهی اتصال دیافراگم خارجی تیر I شکل به ستونهای دایره ای توخالی
نویسندگان
1 دکتری مهندسی عمران سازه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمانشاه، کرمانشاه، ایران
2 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمانشاه، کرمانشاه، ایران
3 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمانشاه، کرمانشاه، ایران
4 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمانشاه، کرمانشاه، ایران
5 دانشیار، گروه مهندسی عمران، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران
6 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمانشاه، کرمانشاه، ایران
7 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمانشاه، کرمانشاه، ایران
8 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمانشاه، کرمانشاه، ایران
doi
10.22065/jsce.2022.316844.2655چکیده
استفاده از ستون های دایره ای شکل در سازه های فولادی به دلیل مقاومت خمشی بالا حول هر یک از محورهای اصلی متعامد، انعطاف پذیری بالا و قابلیت اتلاف انرژی و حساسیت کم به کمانش موضعی، کاربرد وسیعی دارند. این مقاطع توخالی اغلب به صورت نورد شده و یا ساخته شده با ورق مورد استفاده قرار می گیرند. مهم ترین ضعف این مقاطع مربوط به حالتی است که از این مقاطع به عنوان بخشی از قابهای خمشی در مناطق با لرزه خیزی زیاد استفاده شود. در این حالت علیرغم الزام آیین نامه ها به اجرای ورق پیوستگی در امتداد بالهای تیر، به علت شکل بسته ستونهای دایره ای نسبت به سایر مقاطع و عدم دسترسی به درون آنها برای جوشکاری، اجرای ورق های پیوستگی ممکن نبوده و یا با دشواری های فراوانی همراه می باشد. در این مقاله، یک نوع اتصال دیافراگم خارجی بین تیر I شکل و ستون دایره ای توخالی معرفی و در یک مطالعه آزمایشگاهی، رفتار و مقاومت آن در حالات مختلف جوشی و پیچی، تحت اثر بارگذاری چرخه ای مورد بررسی قرار می گیرد. نتایج نشان می دهد اتصال مذکور عملکرد مناسبی در تامین صلبیت اتصال داشته و از مقاومت و شکل پذیری مناسبی برخوردار می باشد و می تواند در ساختمانهای فولادی با ستون های دایره ای مورد استفاده قرار گیرد. همچنین اتصال دیافراگم خارجی تیر I شکل به ستون دایره ای با استفاده از اتصالات پیچی مضاعف ضمن دارا بودن مقاومت مطلوب دارای بیشترین مقدار سختی موثر، شکل پذیری و قابلیت اتلاف انرژی می باشد ضمن اینکه به دلیل استفاده از پیچ و مهره اجرای آن آسانتر بوده و قابلیت تعویض سریع، پس از آسیب های ناشی از زلزله را دارد. نتایج این بررسی نشان داد استفاده از جوش در این نوع اتصال، در حالت ستون دایره ای توخالی، چندان مطلوب نیست.
