مقایسه و بررسی رفتار لرزهای اتصال تیرI شکل به ستون CFT توسط دو ورق میا نگذر به وسیله پیچ و جوش

اتصالات مقاطع مرکب متشکل از تیر فولادی و ستون (جداره فولادی پر شده با بتن) که به اصطلاح CFT نامیده میشوند، بطور چشمگیری در چند دهه اخیر مورد توجه واقع شده است. ستونهای CFT با مقاطع مختلف به سبب دارا بودن مقاومت و سختی خمشی و پیچشی بالا، در قابهای خمشی از مطلوبیت بالایی برخوردار میباشند. ستون های مرکب CFT به دلیل بهرهمندی همزمان از خواص سودمند مصالح فولاد و بتن از قابلیت و کارآیی قابل ملاحظه ای برخوردارند. از اینرو، ارایه و معرفی نمودن یک اتصال مناسب و اجرایی برای تیرهای I شکل و تمام مقاطع ستونهای CFT موجب میشود تا استفاده و توجه به این مقاطع بیشتر شده و نیز بتوان همزمان از مزایای فولاد و بتن جهت برطرف کردن نقایص استفاده کرد. در این پژوهش که تکمیل کننده پژوهش های پیشین میباشد، سعی بر آن شده با مطالعه عددی و سپس مقایسه رفتار اتصال پیشنهادی اتصال تیر I شکل به ستون CFT بوسیله دو ورق میانگذر بصورت جوش و پیچ بپردازیم، تا بتوانیم مقایس های کامل در خصوص رفتار این دو نوع اتصال با مشخصات و مشخصات رفتاری یکسان انجام دهیم. خروجی های مدلسازی و نتایج تحلیل نشان دهندهی تحقق یافتن این مهم میباشد. در این پژوهش رفتار اتصال پیشنهادی تحت دو نوع بارگذاری (محوری و چرخه ای) برای دو اتصال مشابه با تنها تغییر در نوع اتصال تیر 3 شکل به ورقهای میانگذر(پیچ و جوش) قرار گرفت. رفتار لرزهای اتصال هر دو نمونه ابتدا مورد ارزیابی و بررسی قرارگرفته و سپس این دو نمونه اتصال با یکدیگر مقایسه شدند. بررسیهای انجام شده بر پایه مطالعات عددی و با استفاده از نرم افزار اجزای محدود ABAQUS میباشد. در هر دو نمونه، ورقه ای میانگذر ناحیه چشمه اتصال را در مقابل تغییرشکل های موضعی تقویت کرده و به دلیل ایجاد ناحیه پوستهای در محل اتصال، از تمرکز تنش در ناحیه رویه لوله فولادی در محل اتصال تیربه ستون جلوگیری میکند. نتایج این پژوهش نشان دهنده رفتار بسیار مطلوب نمونه جوش شده بوده که در حالت اتصال بوسیله پیچ این خصوصیات با اندکی کاهش روبرو شده است. خروجی های آنالیز هر دو نمونه اتصال نشان دهنده رفتار بسیار مطلوب این اتصال تحت بارگذاری چرخهای و همچنین تشکیل مفصل پلاستیک در تیر و دور از اتصال که از الزامات اساسی در طراحی لرزه ای در آیین نامه AISC است، میباشد

کلیدواژه ها:

جوش ، پیچ ، ورق میانگذر ، کامپوزیت ، مفصل پلاستیک ، چشمه اتصال ، CFT ،