با گسترش روزافزون سازه های بتن آرمه در پروژه های عمرانی کشور، جزئیات اجرایی این سازه ها اهمیت ویژه ای می یابد. یکی از مهم ترین موضوعات اجرایی سازه های بتن آرمه، روش های اجرای وصله آرماتورها و محل آنها می باشد. همچنین با توسعه صنعت ساختمان، استفاده از روش های نوین اجرای وصله در

آرماتورها به ویژه وصله های جوشی دو سر خمیری یا فورجینگ و وصله های مکانیکی یا کوپلرها به علت امتیاز خاص خود به مرور رو به افزایش می باشد. کوپلر رزوه ای برای وصله آرماتورهای سازه های بتن آرمه در شرایط عادی استفاده می شود در حالی که کوپلر پیچی با توجه به این که نیازی به آماده سازی (رزوه کردن) سر میلگرد ندارد بیشتر در مواردی به کار می رود که طول مهاری به صورت انتظار رعایت نشده و به علت توسعه بنا باید به طول کوتاهی از میلگرد وصله انجام شود.

به طور کلی از مزایای روش های نوین وصله کاری نسبت به وصله پوششی می توان به کاهش درصد آرماتور، سبک تر شدن سازه، کوتاه تر شدن طول وصله، آرایش منظم آرماتورها و در نتیجه ایجاد فضای مناسب برای بتن ریزی مطلوب، ایجاد اتصال یکپارچه بین بتن و آرماتورها و در نتیجه یکپارچه عمل نمودن آرماتور در محل اتصال و مستقل از بتن، در امتداد هم قرار گرفتن آرماتورها و در نتیجه انتقال نیرو به طور مستقیم اشاره کرد.

از نظر آیین نامه ای دو نوع وصله تعریف می شود. وصله تیپ یک، که در مناطق لرزه خیز استفاده از این وصله ها در نقاطی از سازه که انتظار رفتار غیر خطی از آنها وجود دارد (نواحی بحرانی اعضای سازه های بتن آرمه و محل تشکیل مفصل پلاستیک مانند فاصله یک برابر عمق موثر مقطع تیر از بر ستون و یا در یک سوم بالا و پایین ستونها مجاز نمی باشد. وصله تیپ دو، که این وصله با توجه به عملکرد یکپارچه ای که دارد در هر کجایی از سازه و در هر منطقه لرزه ای قابل اجرا می باشد.

با توجه به اهمیت بسیار زیاد این موضوع، لازم دیده شده است در راستای رفع ابهاماتی که در این زمینه وجود دارد تحقیقاتی انجام شود. در این تحقیق، در نظر است با انجام آزمایشات گسترده و با بکار گیری وصله های مکانیکی متداول در ایران (کوپلر) و جوش سر به سر خمیری (فورجینگ) در تیرها تحت خمش، در ستونها تحت بار ثقلی و بار جانبی رفت و برگشتی و نیز در اتصالات تیر به ستون، رفتار لرزه ای اعضای بتن آرمه مورد ارزیابی قرار گیرد.

در این پژوهش ابتدا تعداد ۲۲ نمونه آرماتور وصله شده و سراسری (بدون وصله) مستقل از بتن تحت آزمایش های کشش مستقیم، بار چرخه ای و فشار مستقیم قرار می گیرد. سپس با انجام آزمایشات گسترده در ۵ گروه کلی شامل ۶ تیر بتن آرمه گروه اول)، ۹ ستون (گروه دوم و سوم و ۱۲ اتصال تیر به ستون (گروههای چهارم و پنجم) که آرماتورهای آنها به سه روش پوششی، مکانیکی و فورجینگ وصله شده اند، انجام خواهد شد.

در تمامی نمونه ها از وصله نوع اول یا معمولی استفاده گردیده است و هدف اصلی این پژوهش، بررسی عملکرد لرزهای این وصله ها در نواحی بحرانی اعضا و محلی است که امکان تشکیل مفصل پلاستیک وجود دارد می باشد.

گزارش حاضر شامل هفت فصل می باشد. فصل اول این گزارش تحقیقاتی به معرفی روش های نوین وصله آرماتورها و طبقه بندی آنها پرداخته و در انتهای این فصل، به موضوع تحقیق و ضرورت آن اشاره می شود. در فصل دوم، به ضوابط وصله آرماتورها در آیین نامه های مختلف و تاریخچه تحقیقات در زمینه استفاده ازوصله ها در سازه های بتن آرمه اختصاص دارد.

فصل سوم، به بررسی آزمایشگاهی رفتار لرزه ای وصله ها به صورت مستقل و بدون بتن می پردازد. در این فصل، ۳ آزمایش بار چرخه ای، آزمایش کشش و آزمایش فشار مستقیم به صورت بار افزون بر روی دو میلگرد بدون وصله با قطرهای بیست و بیست و پنج میلی متر و دو نوع کوپلر رزوه ای و پیچی انجام می گردد.

فصل چهارم، به طراحی و تعریف نمونه های آزمایشگاهی تیرها و نتایج آزمایش ۶ تیر مورد مطالعه در این پژوهش اختصاص دارد. در فصل پنجم، طرح آزمایشات ستون و نتایج ۹ ستون مورد بررسی ارائه می گردد. فصل ششم، به طراحی و تعریف نمونه های آزمایشگاهی اتصال تیر به ستون و نتایج آزمایش ۱۲ نمونه اختصاص دارد. در فصل هفتم خلاصه ای ازتحقیق انجام شده و نتایج مهم به دست آمده ارائه می گردد.