بررسی مقاومت و رفتار تیر پیوند به ستون در مهاربندهای واگرا به روش اجزای محدود

Abstract

در سیستم قاب­های مهاربندی شده برون محور (واگرا یا EBF (Eccentric Braced Frame))، شکل­پذیری مورد نیاز قاب، و نیز بخش عمده­ای از جذب و استهلاک انرژی تحمیل شده به سیستم، توسط تیر پیوند (Link) تأمین می­گردد، که مقدار آن بستگی به مشخصات و جزئیات هندسی این تیر دارد. بهترین حالت جهت تأمین سختی و شکل­پذیری مطلوب، هنگامی ایجاد می­شود که تیر پیوند در برش عمل نماید. در این حالت، نقش ضخامت بال، جان و سخت کننده­های (Stiffener) تیر اهمیت زیادی پیدا می­کند. در این مقاله، به بررسی رفتار اتصال تیر پیوند به ستون به روش اجزای محدود در نرم­افزار Abaqus پرداخته شده است. پارامتر متغیر در این مطالعه، ضخامت صفحات تشکیل دهنده تیر پیوند می­باشد. در نهایت، با مقایسه نتایج تأثیر ضخامت هر یک از اجزای تیر پیوند بر روی رفتار نهایی آن، بررسی­های مقتضی انجام گردید که نشان می­دهد با وجودی که افزایش ضخامت جان نقش تعیین کننده­ای در قدرت باربری تیر پیوند دارد، اما مقدار آن باید به حداکثر نصف ضخامت بال محدود گردد تا شکل­پذیری مورد انتظار از تیر پیوند تأمین گردد. همچنین برای رسیدن به یک عملکرد بهینه در مکانیسم گسیختگی در تیر پیوند، باید از سخت کننده­هایی با ضخامت بیشتر از ضخامت جان استفاده کرد.