ارزیابی عددی و آزمایشگاهی عملکرد لرزهای اتصال صلب تیر به ستون دایرهای با جعبه فولادی
نویسندگان
1 دانشکده فنی و مهندسی، گروه مهندسی عمران، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران.
2 دانشکده فنی و مهندسی، گروه مهندسی عمران، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران.
3 دانشکده فنی و مهندسی، گروه مهندسی عمران، واحد سنندج، دانشگاه آزاد اسلامی، سنندج، ایران
4 دانشکده فنی و مهندسی، گروه مهندسی عمران، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران.
doi
10.22060/ceej.2025.24762.8343چکیده
در این مطالعه، رفتار لرزهای اتصال تیر I به ستون دایرهای توخالی با استفاده از جعبه فولادی بررسی شد. در گام نخست، سه نمونه آزمایشگاهی با پیکربندیهای مختلف سختکننده تحت بارگذاری چرخهای شبهاستاتیکی مورد بررسی قرار گرفتند. نمونه اول با چهار سختکننده داخلی برای انتقال نیرو از جعبه به ستون (مدل مبنا) طراحی شد. نمونه دوم با افزودن دو سختکننده داخلی همراستا با بالهای تیر و نمونه سوم با سختکنندههای خارجی در محل اتصال تیر به جعبه همراه با آرایش داخلی مشابه نمونه اول ساخته شدند. پس از اعمال بارگذاری چرخهای، شاخصهای سختی، لنگر نهایی، شکلپذیری و جذب انرژی تجمعی از منحنیهای لنگر-دوران استخراج شدند. همچنین، دوران چشمه اتصال و حداکثر کرنش در اعضای اصلی هر نمونه اندازهگیری گردید. در ادامه، با اتکا به نتایج آزمایشگاهی، مدل المان محدود کالیبره شده برای نمونه دوم (بهدلیل عملکرد بهتر) توسعه یافت و اثر ضخامت جعبه فولادی در بازه ۴ تا ۱۴ میلیمتر بر پاسخهای مذکور و نیز بر صلبیت اتصال ارزیابی شد. هدف اصلی از مطالعات عددی، تعیین حداقل ضخامتی بود که پس از آن، پاسخها نسبت به افزایش ضخامت حساسیت ناچیزی داشته باشند. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که استفاده از سختکنندههای داخلی همراستا با بالهای تیر، عملکرد اتصال را بهبود بخشید و موجب افزایش لنگر نهایی، سختی الاستیک و شکلپذیری شد. نتایج عددی حاکی از آن بود که با انتخاب ضخامت جعبه فولادی حداقل 2 میلیمتر بیشتر از ضخامت بال تیر، پاسخها نسبت به افزایش ضخامت مستقل میشوند و اتصال در رده صلب قرار میگیرد.
