رفتار چرخه‌ای اتصالات خمشی تیر به ستون جعبه‌ای مقاوم‌سازی شده با ورق سخت‌کننده مثلثی

Abstract

با توجه به اهمیت عملکرد لرزه‌ای اتصالات خمشی و مشکلات و معضلات موجود در اجرای این نوع اتصال، ارائه‌ی یک طرح کارآمد و صحیح برای مقاوم‌سازی آنها، کمک شایان ذکری به از بین بردن مشکلات آن خواهد کرد. با فرض اینکه در هنگام اجرای جوش شیاری بانفوذ کامل برای اتصال ورق روسری جوش کیفیت لازمه را نداشته باشد و در حد جوش گوشه عمل کند، نیاز به مقاوم‌سازی به‌طور مشخص آشکار می‌شود. به همین منظور، می‌توان با استفاده از ورق سخت‌کننده مثلثی (لچکی) و اتصال آن به ورق روسری و ستون، عملکرد لرزه‌ای آن را بهبود بخشید و به‌عنوان طرح مقاوم‌سازی انتخاب نمود. برای اثبات این موضوع نمونه‌ی آزمایشگاهی ساخته شد و موردبررسی قرار گرفت. سپس با انجام مطالعات عددی صحت سنجی آن نیز بررسی شد. با استفاده از مفاهیم بنیادی مقاومت مصالح روشی جهت طراحی قطعه‌ی مثلثی ارائه گردید. به همین دلیل، آنالیز حساسیت با بررسی چندین نمونه‌ی عددی برای صحت‌سنجی روش طراحی پیشنهادی انجام شد. عواملی نیز وجود دارند که می‌توانند در عملکرد لرزه‌ای روش مذکور جهت مقاوم‌سازی این نوع اتصال اثرگذار باشند ازجمله‌ی این عوامل می‌توان به تعداد و ضخامت سخت‌کننده‌ها و هم‌چنین نسبت عرض به ضخامت ستون‌های جعبه‌ای اشاره کرد که با مطالعات عددی به بررسی آنها پرداخته شد. استفاده از ستون جعبه‌ای در ادبیات فنی به‌طور کامل موردبررسی قرار نگرفته است؛ بااین‌حال، استفاده از آن به‌عنوان جایگزین ستون‌های بال‌پهن رایج است. بنابراین، در مقاله پیش‌رو سعی شد با در نظرگیری مورد ذکرشده و مطالعات عددی و آزمایشگاهی صورت گرفته، تمامی جوانب موجود در طرح مقاوم‌سازی مذکور بررسی گردد. نتایج نشان داد که این روش مقاوم‌سازی عملکرد لرزه‌ای اتصالات خمشی معیوب را بهبود می‌بخشد.