مشارکت مسیرهای انتقال بار در اتصال تیر فولادی به ستون بتنی مربعی و دایره ای

سیستم های ساختمانی متشکل از تیرهای فولادی و ستون های بتن آرمه، یک ترکیب بهینه از مصالح در طراحی ساختمان ارائه می کنند. در راستای گسترش استفاده از چنین سیستم هایی، پرداختن به ناحیه اتصال تیر به ستون،  بحث سازوکار انتقال نیرو و تعیین میزان مشارکت اجزای ناحیه اتصال بسیار حائز اهمیت است. در این تحقیق، مدل سازی عددی بر اتصال تیر فولادی به ستون بتن آرمه با ورق میان گذر توسط نرم افزار آباکوس انجام شد؛ سپس نتایج حاصل از تحلیل بر اساس نتایج تست های آزمایشگاهی به طور دقیق مورد صحت سنجی قرار گرفت. به منظور ارزیابی دقیق میزان مشارکت اجزای اتصال در تقاضای چشمه اتصال، مدل های صحت سنجی شده به چندین مدل با ابعاد بزرگ تر تیر به ستون مربعی و دایره ای توسعه داده شدند. همچنین چندین مدل نیز برای مطالعه اثر برشگیرهای واقع بر سطوح مختلف ناحیه اتصال در انتقال بار، مورد تحلیل و ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در نمونه های با ستون مربعی و دایره ای به ترتیب حداقل ۵۰٪ و ۳۵٪ نیروهای های ناحیه اتصال ازطریق ورق میان گذر به بتن ستون انتقال می یابد. این تفاوت حاکی از محصورکنندگی بهتر ورق های پوششی دایره ای است. در نمونه بدون برشگیر، ورق های پوششی در انتقال بار بسیج نشدند که منجربه افزایش تقاضا در ورق میان گذر، افزایش تنش و کرنش در محل اتکای ورق میان گذر به بتن و کاهش در سختی اتصال شد.

کلیدواژه ها:

اتصال تیر فولادی به ستون بتن آرمه ، ورق میان گذر ، مدل سازی عددی ، مسیرانتقال بار ، ستون دایره ای