استفاده از مفصل مرکب VM برای بررسی اندرکنش نیروی برشی-لنگر خمشی در تیرهای رابط قابهای بادبندی شده خارج از مرکز

در تیرهای رابط قابهای بادبندی شده با اتصالات خارج از مرکز تحت اثر نیروهای لرزه ای، نیروی برشی بزرگی بوجود می آید. که باعث تسلیم برشی می شود و گاها علاوه بر نیروی برشی، لنگر خمشی نسبتا بزرگی نیز حاصل می شود که باعث تسلیم برشی – خمشی می شود. چنین اعضایی در صورت وارد شدن به محدوده رفتار غیر الاستیک، با جذب انرژی باعث بهبود رفتار قاب در مقابل بارهای لرزه ای می گردند. بر خلاف مناطق الاستیک که در آن نیروی برشی و لنگر خمشی دو مولفه مستقل از هم فرض می شوند، در محدوده های غیر الاستیک این دو مولفه دارای اثر متقابل می باشند. برای مدلسازی چنین رفتاری در تحلیل های مبتنی بر المان های تیر – ستون، باید اثر متقابل نیروی برشی و لنگر خمشی نیز لحاظ شود. در المان پژوهش بامعرفی مفصل مرکب VM باطول محدوده، اندر کنش نیروی برشی – لنگر خمشی در تحلیل های مبتنی بر المان های تیر – ستون مورد بررسی قرار می گیرد. این المان قابلیت مدلسازی نواحی غیر الاستیک با طول غیر صفر درهر موقعیت دلخواهی از اعضای قاب را دارد. در تعریف این المان از سطوح تسلیم چندگانه ولی غیر متشابه استفاده شده و تعاریف جدیدی برای معیار سخت شوندگی و قانون جریان بکار رفته است. همچنین ماتریس سختی المان شامل اعضای غیر قطری مخالف صفر نیز می باشد. نتایج آزمایشگاهی موجود در زمینه تیرهای رابط باطول های متفاوت تحت اثر بارهای چرخه ای، با نتایج حاصل از مدلسازی و تحلیل توسط مفصل مرکب VM مقایسه شده و علی رغم متفاوت بودن مد تسلیم در نمونه های مورد بررسی، همگرایی بسیار خوبی بین نتایج آزمایشگاهی و تحلیلی که شامل نیروی برشی و لنگر خمشی تیر رابط می باشد ملاحظه می شود.

کلیدواژه ها:

تیر رابط ، قاب بادبندی شده خارج از مرکز ، تحلیل غیر الاستیک ، اندر کنش نیروی برشی و لنگر خمشی ، بارگذاری چرخه ای ، سطوح تسلیم چندگانه