بررسی رفتار چرخه‌ای اتصال خمشی تیر I شکل به ستون دایره‌ای با پیوند ناودانی

نویسندگان

1 دانشیار، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

2 کارشناس ارشد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.

3 استاد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.

4 استادیار، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.

doi
10.22091/cer.2023.9497.1485
چکیده

اتصال خمشی تیر Iشکل به ستون دایره‌ای، با استفاده از برش منحنی بال تیر و یا با استفاده از نصب دیافراگرم‌های خارجی در اطراف ستون میسر می‌باشد که با مشکلات اجرایی همراه است. روش پیشنهادی جدید برای اجرای این نوع اتصال، جوش نمودن بال‌های یک پیوند ناودانی به ستون و جوش نمودن تیر به جان ناودانی می‌باشد. با توجه به نو بودن این روش، تأثیر ابعاد پیوند ناودانی، ابعاد تیر Iشکل و ابعاد ستون دایره‌ای و همچنین سخت‌کننده‌های داخل پیوند ناودانی بر رفتار چرخه‌ای اتصال، محل سؤال می‌باشد. در همین راستا، مقاله حاضر به بررسی رفتار چرخه‌ای اتصال خمشی تیر Iشکل به ستون دایره‌ای با پیوند ناودانی به صورت المان محدود می‌پردازد. عمده نوآوری این تحقیق، بررسی پارامتریک مشخصات ابعادی اتصال در حضور خستگی کم‌تکرار ناشی از زوال سختی و مقاومت چرخه‌ای می‌باشد که از طریق لحاظ مدل آسیب برای مصالح شکل‌پذیر در نرم‌افزار آباکوس میسر شده است. برای این کار، ابتدا پارامترهای مدل آسیب از طریق مقایسه نتایج عددی حاصل از شبیه‌سازی اتصال با داده‌های آزمایشگاهی کالیبره شده و در ادامه، نمونه‌های عددی تحت بارگذاری چرخه‌ای جابه‌جایی- کنترل به صورت استاتیکی قرار گرفته‌اند. براساس مقایسه نتایج، ضخامت جان پیوند ناودانی، بیشترین تأثیر بر رفتار اتصال نسبت به سایر پارامترهای ناودانی را دارد. همچنین ملاحظه شد که با افزودن سخت‌کننده در داخل پیوند ناودانی، سختی و مقاومت اتصال افزایش می‌یابد، با این حال، در این حالت نواحی تسلیم شده به سمت اتصال تیر به ناودانی گسترش پیدا می‌نماید که این مسئله باعث رشد سریع‌تر کرنش‌های پلاستیک در این نواحی می‌شود.