بررسی پارامتریک رفتار چرخه ای اتصال تیر به ستون با میراگرهای فلز-الاستومر

نویسندگان

1 مهندسی عمران، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل

2 مهندسی عمران، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل

3 مهندسی عمران، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل

4 مهندسی عمران، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل

doi
چکیده

یکی از گزینه ­های مطرح برای افزایش شکل‌پذیری و اتلاف انرژی سازه ­ها، استفاده از میراگرهای فلز-الاستومر در اتصالات خمشی می­ باشد. در مقالۀ حاضر، میراگر جدیدی از نوع فلز-الاستومر معرفی شده و به روش عددی به مطالعۀ رفتار لرزه ­ای آن تحت بار چرخه ­ای پرداخته شده است. میراگر بررسی‌شده در این تحقیق شامل یک لایه الاستومر برای کنترل ارتعاشات در سطح پایین و تعدادی پیچ تسلیمی برای اتلاف انرژی در زمین­لرزه ­های قوی می ­باشد. در پیکربندی جدید، علاوه بر تعبیۀ میراگر در پایین تیر که در مطالعات قبلی بررسی شده است، افزودن میراگر در بالای تیر نیز مدنظر قرار گرفته و تأثیر پارامترهای مختلف میراگر نظیر تعداد، قطر و ارتفاع پیچ‌های تسلیمی و همچنین ضخامت لایۀ الاستومر بر رفتار اتصالِ دارای میراگر بررسی و با رفتار اتصالِ فاقد میراگر مقایسه شده است. مدل­سازی نمونه ­های عددی در نرم‌افزار آباکوس انجام و با استفاده از نتایج تحقیقات قبلی، صحت­ سنجی شده است. بر اساس نتایج، سختی و مقاومت نمونه­ های دارای میراگر با تعداد پیچ تسلیمی کم در مقایسه با اتصال فاقد میراگر، بسیار پایین بوده و غیر قابل‌قبول می ­باشد (سختی در حدود 25% و مقاومت در حدود 40%). این درحالی است که با افزایش تعداد و قطر پیچ­ های تسلیمی، سختی و مقاومت اتصال دارای میراگر بهبود یافته و به مقدار متناظر اتصال فاقد میراگر می­ رسد. در عین حال، بیشینۀ کرنش­ های پلاستیک در اجزای اتصال تا بیش از 50% کاهش یافته و رفتار اتصال بهبود می­ یابد. گفتنی است سطح کرنش ­های پلاستیک در پیچ­ های تسلیمی نمونه­ های دارای دو میراگر کم‌تر از نمونۀ دارای یک میراگر است.