بررسی تحلیلی اتصال صلب با ورق دیافراگمی خارجی و ورق کناری در ستونهای مربعی توخالی تحت بارگذاری لرزهای
نویسندگان
1 استادیار، پژوهشکده مهندسی سازه، پژوهشگاه بینالمللی زلزلهشناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران
2 دانشجوی دکتری، پژوهشگاه بینالمللی زلزلهشناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران
doi
10.48303/bese.2023.560196.1094چکیده
تغییر نگرشی که پس از زلزله نورثریج در طراحی اتصالات رخ داد محققان متعددی را بر آن داشت تا برای بهبود عملکرد اتصالات صلب تیر به ستون ایدههای جدید را مورد مطالعه قرار دهند. برخی از این ایدهها بر محور ممانعت از ایجاد تنشهای سهبعدی در محل اتصال تیر به ستون، برخی بر کاهش تغییر شکلهای برشی چشمه اتصال و برخی دیگر بر حذف ورقهای پیوستگی متمرکز شده و عملکرد هر یک به کمک کارهای آزمایشگاهی و تحلیلی متعدد به بوته آزمایش گذاشته شد. از جمله آنها میتوان به طرحهای ابتکاری اتصال با ورق کناری و اتصال با ورق دیافراگمی (سختکننده بیرونی) اشاره کرد. اولی مانع بروز تنشهای سهبعدی شده و به تقویت چشمه اتصال کمک میکند و دومی با حذف ورقهای پیوستگی و ممانعت از ناپیوستگی ستون، چشمه اتصال را سختتر کرده و عملکرد لرزهای آنرا بهبود میبخشد. در مقاله حاضر با طرح ایدهای جدید که ترکیبی از اتصال با ورق کناری، اتصال با ورق دیافراگمی و اتصال صلب با ورق بالاسری و زیرسری تأیید شده در مبحث 10 است، سعی شده است مزیتهای آنها بهطور یکپارچه جمع شده و به بهبود عملکرد لرزهای اتصال صلب کمک شود. برای این منظور مدل پیشنهادی بهصورت سهبعدی شبیهسازی شده و بهطور غیرخطی تحلیل شده است. برای نمایش خرابی در اجـــزای فـــولادی، روش Birth & Death در تحلیل به کار رفته است. نتایج نشان میدهد که اتصال پیشنهادی علاوه بر حذف ورقهای پیوستگی داخلی، موجب تقویت قابل توجه چشمه اتصال شده و با حذف اتصال مستقیم تیر به ستون، موجب کاهش تغییر شکلهای بال ستون و در نتیجه حذف تنشهای سهبعدی در این محل شده است.