اثر ابعاد ناحیه برش خورده تیر بر عملکرد لرزه ای اتصالات RBS

اتصال RBS یکی از اتصالات گیردار از پیش تایید شده بوده و جهت تامین شکل پذیری قاب های خمشی فولادی، از آن استفاده می شود. در این اتصال یک ناحیه مشخص از بال تیر برش خورده و مقطع در آن ناحیه ضعیف می شود تا محل تشکیل مفصل پلاستیک به آن ناحیه منتقل شده و از محل اتصال تیر به ستون دور شود. در نتیجه آن، شکل پذیری کافی توسط قاب خمشی برای جذب انرژی و جلوگیری از شکست های ترد فراهم می شود. در حال حاضر در طراحی اتصالات RBS، تاثیر ابعاد برش خورده RBS  بر عملکرد چرخه ای المان های تیر مورد توجه قرار نمی گیرد. اما استفاده از هندسه های مختلف RBS  برای هر تیر واحد، در مقایسه با مقطع کامل آن، می تواند تفاوت هایی در رفتار چرخه ای اتصالات داشته باشد. به منظور ارزیابی اثرات پارامترهای هندسی اتصال RBS بر رفتار چرخه ای این اتصالات، یک مطالعه پارامتری بر روی مقاطع فولادی I شکل اروپایی انجام گردید. این نمونه ها با استفاده از نرم افزار المان محدود آباکوس تحت بارگذاری چرخه ای، تحلیل و منحنی هیسترزیس لنگر- دوران برای هر کدام از نمونه ها استخراج گردید. به منظور حصول اطمینان از نتایج مدل سازی و تحلیل سازه، یک نمونه کار آزمایشگاهی، در نرم افزار آباکوس مدل سازی و صحت سنجی انجام شد. از هرکدام از منحنی های هیسترزیس یک منحنی ایده آل استخراج و با استفاده از منحنی های ایده آل، پنج پارامتر شامل لنگر تسلیم موثر(My)، لنگر نقطه مقاومت حداکثر(Mc)، ظرفیت دوران نهایی (θu)، شکل پذیری (μ) و ظرفیت اتلاف انرژی (EDC) به عنوان پارمترهای کلیدی طراحی لرزه ای برای هر یک از نمونه‎ ها، استخراج گردید. بررسی ارتباط بین ابعاد RBS، ممان اینرسی و مشخصات مقطع برش خورده و کامل نشان داد می توان بین این پارامترها و پارامترهای کلیدی طراحی لرزه ای رابطه برقرار نمود.

کلیدواژه ها:

Finite Element Analysis ، Ductility ، Reduced Beam Sections (RBS) ، Hysteresis Curve ، key seismic design parameters ، تحلیل المان محدود ، شکل پذیری ، تیر با مقطع کاهش یافته (RBS) ، منحنی هیسترزیس ، پارامترهای کلیدی طراحی لرزه ای