مطالعه آزمایشگاهی رفتار چرخه ای اتصال در قاب های بتنی نیمه پیش ساخته با وصله مکانیکی و آرماتور با مقاومت بالا

چهار نمونه آزمایشگاهی از اتصال میانی تیر به ستون در قاب خمشی بتن آرمه ساخته شده است. دو تفاوت اصلی بین نمونه ها در مرحله ساخت شامل رده مقاومتی آرماتورها و نیمه پیش ساختگی اتصال یا یکپارچگی اتصال است. دو نمونه اتصال مبنا به صورت یکپارچه ساخته شده است و دو نمونه اتصال دیگر به صورت نیمه پیش ساخته تولید شده اند. طرح ریزی اتصالات نیمه پیش ساخته به نحوی انجام شده که وصله مکانیکی مورداستفاده قرار گرفته است و به جوشکاری در محل پروژه نیاز ندارد. آزمایش تعیین مقاومت فشاری بتن و همچنین آزمایش تعیین مقاومت کششی آرماتورهای مصرفی انجام شده است. پس از ساخت و عمل آوری نمونه ها، بارگذاری چرخه ای طبق ACI T۱.۱R-۰۱ اعمال شده است. سپس با استفاده از نتایج آزمایشگاهی، پارامترهای مقاومت تسلیم، مقاومت نهایی، شکل پذیری تغییر مکانی و انرژی جذب شده در نمونه ها تعیین شده و موردمطالعه قرار گرفته است. در محدوده پارامترهای متغیر و مصالح بکار رفته در این پژوهش نتیجه گیری شده است که استفاده از آرماتور با رده مقاومت بالاتر موجب افزایش مقاومت تسلیم و مقاومت نهایی نمونه ها شده است به نحوی که مقدار این افزایش مقاومت در نمونه اتصالات یکپارچه ۸ درصد افزایش و در اتصالات نیمه پیش ساخته ۳۲ درصد افزایش یافته است. افزایش مقاومت آرماتورها موجب کاهش ۳۶ درصدی شکل پذیری اتصالات یکپارچه شده است. همچنین افزایش رده مقاومت آرماتورها موجب شده است تا انرژی جذب شده در اتصالات یکپارچه ۱۸ درصد کاهش و در اتصالات نیمه پیش ساخته ۱۵ درصد کاهش پیدا کند. در اتصالات نیمه پیش ساخته، مقاومت تسلیم و مقاومت نهایی کوچک تر از اتصالات یکپارچه است. زمانی که از آرماتور رده S۴۰۰ در ساخت نمونه اتصالات استفاده شود، مقاومت تسلیم و مقاومت نهایی نمونه نیمه پیش ساخته ۲۳ درصد کوچک تر و نسبت شکل پذیری ۲۸ درصد کوچک تر از نمونه اتصال یکپارچه است. انرژی جذب شده در اتصالات نیمه پیش ساخته ۲۸ درصد کوچک تر از انرژی جذب شده در اتصالات یکپارچه است.

کلیدواژه ها:

Yield strength & ، Ultimate strength ، Ductility ratio ، Absorbed energy ، Middle connection of frame ، Cyclic load ، مقاومت های تسلیم و نهایی ، نسبت شکل پذیری ، انرژی جذب شده ، اتصال میانی قاب ، بارگذاری چرخه ای