پیشنهاد استفاده از ورق‌های U شکل به عنوان ورق‌های پیوستگی ستون قوطی در سازه‌های فولادی تحت بارگذاری چرخه‌ای

Abstract

ستون‌های قوطی شکل بدلیل دارا بودن مقاومت خمشی یکسان در دو جهت، همواره مورد توجه طراحان برای استفاده در قاب‌های خمشی فولادی در مناطق با خطر لرزه خیزی زیاد بوده است. اما با توجه به عدم دسترسی به داخل ستون بدلیل بسته بودن مقطع آن، اجرا و بازرسی جوش وجه چهارم ورق‌های پیوستگی به ستون همواره با مشکلاتی همراه بوده است. این امر موجب گردیده است که بعضاً مجریان سازه‌های فولادی از تعبیه این ورق‌ها در داخل ستون و یا اجرای جوش وجه چهارم آنها اجتناب کنند. در این مطالعه استفاده از ورق‌های پیوستگی خارجی U شکل به منظور برطرف نمودن این مشکل پیشنهاد شده است. نتایج مطالعات نشان داد که اتصال پیشنهادی قابلیت تغییر مکان نسبی تا 04/0 رادیان را بدون کاهش مقاومت دارا بوده است. همچنین استفاده از اتصال پیشنهادی با افزایش ابعاد تیر و ستون بدلیل ایجاد تنش‌های فرا الاستیک در ستون و در نتیجه تحت تاثیر قرار دادن عملکرد اتصال، نیازمند تقویت توسط ورق‌های لچکی بوده است. ورق‌های تقویت لچکی موجب گردید که مفصل پلاستیک داخل تیر ایجاد شده و منحنی‌های هیسترزیس منظم و پایدار تشکیل گردد.