بررسی اثر صلبیت چشمه اتصال بر رفتار اتصال تیر با مقطع کاهش مقاومت خمشی یافته با جان لوله‌ای

Abstract

تنش‌های بزرگ متمرکز درناحیه اتصال جوشی تیر به ستون در قابهای خمشی فولادی در تقاضاهای شکل‌پذیری زیاد به عنوان عاملی بحرانی در آسیب پذیری اتصال مطرح گردیده است. کاهش تمرکز تنش در اتصالات، میتواند با روش تضعیف عمدی مقطع تیر متصل به ستون صورت پذیرد. با روش مطرح شده، مفصل پلاستیک در مقطع ضعیف شده تشکیل می‌گردد و تقاضای وارده بر روی اجزاء اتصال شامل می‌یابد. در این مقاله اثر صلبیت چشمه بر رفتار اتصال تیر با مقطع کاهش مقاومت خمشی یافته با جان لوله‌ای بررسی گردیده است. هشت اتصال با ضخامت‌های جان مختلف مورد بررسی قرارگرفته­است. اتصالات با استفاده ازمدل­سازی اجزای محدود تحت بارگذاری شبه استاتیکی تحلیل گردیده­اند. در این تحقیق مشاهده می­گردد که با افزایش ضخامت جان چشمه اتصال، افت مقاومت منحنی چرخه­ای کاهش یافته و اتصال تغییرمکان نسبی بیشتری را تجربه می­نماید. همچنین با افزایش ضخامت مقادیر تنش فون مایسز در چشمه اتصال کاهش یافته است. مقادیر تنش و جابجایی در جان لوله‌ای تیر در ضخامتهای بزرگتر بیشتر مشاهده گردید. خرابی ناحیه ستون و چشمه اتصال در اتصالات با افزایش ضخامت چشمه اتصال کاهش یافته است. کمترین میزان استهلاک انرژی مربوط به ضعیف­ترین چشمه اتصال می­باشد. با افزایش ضخامت چشمه اتصال میتوان انتظار استهلاک بیشتر انرژی از اتصال داشت. به طور کلی طبق نتایج بدست آمده از این تحقیق به کار بردن ضخامت کمتر از مقدار محاسبه شده در طرّاحی لرزه­ای توصیه نمی­شود.