مطالعه آزمایشگاهی اتصال صلب تیر به ستون پرشده با بتن با دیافراگم داخلی سخت شده

ستون های CFT، گزینه ای مطلوب و اقتصادی برای طراحی ساختمان های با ارتفاع متوسط و بلند هستند. با این وجود، عدم امکان اجرای ورق پیوستگی داخلی مانند قاب های خمشی متداول به علت وجود بتن درون مقطع ستون فولادی، باعث ضعیف شدن چشمه اتصال خواهد شد. در اثر سوراخ کاری ورق پیوستگی، توزیع تنش در این ورق نسبت به حالت بدون سوراخ، تغییر کرده و مقاومت و سختی آن کاهش می یابد. روش پیشنهادی در این مطالعه جهت بهبود ضعف ناشی از سوراخ کاری در ورق پیوستگی، تقویت ورق های پیوستگی با گلمیخ است تا قسمتی از نیروی بسیار زیاد ورق پیوستگی به بتن منتقل گردد. جهت بررسی اثر تقویت انجام شده روی ورق پیوستگی، دو نمونه اتصال صلب تیر I شکل به ستون  CFTبا مقیاس کامل، تحت بار چرخه ای مورد آزمایش قرار گرفته است. در بخش دیگر با استفاده از روش اجزای محدود در نرم افزار آباکوس، نمونه های آزمایشگاهی مدل سازی و تحلیل شده است. نتایج نشان داد استفاده از تقویت گلمیخ باعث افزایش ظرفیت خمشی اتصال و انرژی تلف شده تجمعی به میزان ۷% و %۴ نسبت به حالت ورق پیوستگی بدون تقویت می شود. به علاوه این تقویت باعث جابه جایی محل متناظر شاخص گسیختگی حداکثر، از لبه بیرونی بال های تیر، به اندازه ۲۰ درصد عرض بال، به سمت محور طولی تیر خواهد شد. اتصال پیشنهادی با ورق پیوستگی تقویت شده، شرایط استفاده در قاب های خمشی متوسط در مناطق لرزه ای را دارا است.

کلیدواژه ها:

Concrete-Filled Steel Tube (CFT) ، Internal Diaphragm ، Stiffened Internal Diaphragm ، Rigid Connection ، Moment Connection ، ستون فولادی پرشده با بتن ، دیافراگم داخلی ، دیافراگم داخلی تقویت شده ، اتصال صلب ، اتصال خمشی