بررسی عددی کارکرد لرزه ای رابط های قابل جایگزین با مقاطع کاهش یافته ی جان در اتصالات تیر به ستون

قابهای خمشی یکی از رایج ترین سیستم های مقاوم در برابر زمین لرزه هستند که از رفتار خمشی تیرها برای جذب انرژی لرزه ای استفاده می کنند. با وجود مزایای متعدد، این قابها در زمین لرزههای شدید دچار ضعف هایی می شوند. برای رفع این مشکل ، از فیوزهای سازهای در اتصالات تیر به ستون استفاده می شود تا از عناصر دیگر سازه در برابر آسیب محافظت شود. در این پژوهش ، فیوزهای رابط جدیدی برای قابهای خمشی فولادی پیشنهاد شده است . برای این کار، فیوز سازهای ارائه شده در پژوهش آزمایشگاهی لی و همکاران (۲۰۲۱) برای قابهای خمشی فولادی در نرم افزار اجزای محدود آباکوس تحت بارگذاری چرخه ای بازتولید و راستی آزمایی گردید. سپس ، از پنج مقطع کاهش یافته ی جان با هندسه های مختلف شامل پروانه ای خمشی محور با و بدون گوشه ی تیز، پروانه ای برشی محور، دایرهای ، بیضوی و شیاردار استفاده شد. یافته ها نشان دادند که مدل پایه با ۴۳/۱۴ کیلوژول بیشترین میزان جذب انرژی را داشته است . فیوزهای پروانه ای خمشی محور با گوشه ی تیز و بدون آن به ترتیب بیشترین شاخص شکل پذیری و بیشترین جابه جایی تسلیم و نهایی را نشان دادند . فیوز بیضوی کمترین افت عملکرد را در بین مدلهای مختلف داشت و از نظر کارکرد کلی در رتبه ی سوم قرار گرفت . در نهایت ، فیوز شیاردار با کاهش تنش در دیگر عناصر سازهای بیشترین تمرکز خرابی را از خود نشان داد. بر این اساس، این فیوزهای جدید می توانند کارکرد لرزه ای قابهای خمشی فولادی را بهبود ببخشند.

کلیدواژه ها:

سازههای فولادی ، رابط های قابل جایگزین ، روش اجزای محدود ، مقاطع کاهش یافته ی جان ، کارکرد لرزه ای