مدل‌سازی غیرخطی دستک فشاری و کششی برای اتصالات بهسازی‌شده به روش بزرگ‌کردن ناحیه اتصال و پیش‌تنیدگی

Abstract

ضرورت تقویت اتصالات تیر به ستون که بدون رعایت جزئیات لرزه‌ای ساخته شده‌اند، به طور قطع موضوعی زنده و پر اهمیت می‌باشد. آسیب در اتصال به عنوان یکی از نگران‌کننده‌ترین علل فروپاشی زنجیره‌ای ساختمان در زلزله‌های موثر گزارش می‌شود. عدم حضور خاموت ستون در ناحیه اتصال و عدم تامین گیرداری کافی آرماتور مثبت تیر در ناحیه اتصال کماکان ضعف‌های لرزه‌ای موجودی هستند که همچنان زمینه بررسی و ارائه طرح بهسازی متناسب با آن پر رنگ می‌باشد. روش دستک فشاری و کششی بر پایه دانش مبتنی بر روش اجزامحدود، ابزار توانمند و قابل توسعه در حوزه غیرخطی می‌باشد. در این پژوهش بر اساس روش دستک‌فشاری و کششی مدل‌های تحلیلی برای ارزیابی اتصالات تیر-ستون کناری بتن‌آرمه با جزئیات لرزه‌ای، غیرلرزه‌ای و تقویت‌شده با روش بزرگ‌کردن ناحیه اتصال ارائه می‌شود. نتایج حاصل از مدلسازی غیرخطی دستک فشاری و کششی نمونه‌های تقویت‌شده و تقویت‌نشده نشان می‌دهد که این مدل از توانایی تشخیص اثر تسلیح برشی ناحیه اتصال در ظرفیت برشی و مکانیزم‌های غیرخطی فعال‌شده از جمله لغزش جزئی و کلی آرماتورهای طولی تیر در اتصال برخوردار می‌باشند. همچنین میزان تاثیرگذاری ابعاد بزرگ‌شدگی اتصال در طرح بهسازی و زوال سختی و مقاومت از دیگر قابلیتهای مدل خرپاگونه معادل پیشنهاد شده می‌باشد. استفاده از مدل دستک فشاری و کششی در اتصالات موجود و تقویت‌شده منجر به تخمین ظرفیت نیروی حداکثر نمونه با دقت%6 بر اساس نتایج آزمایشگاهی همراه بوده‌است. در پیش‌بینی سختی موثر نمونه‌ها، مدل‌های دستک فشاری و کششی توانست %25 پاسخ همگراتری نسبت به نتایج بدست‌آمده از مدل‌ اجزامحدود بر مبنای نتایج آزمایشگاهی ارائه کند.