بررسی و مقایسه هندسه اتصالات فولادی با تکیه بر تشکیل ناحیه پلاستیک بیشتر با روش المان محدود

شکست گسترده و قابل توجه اتصالات قاب های خمشی فولادی در طی زلزله نورثریج (1994)، بیانگر ضعف عمده این اتصالات و عدم شناخت صحیح آن توسط مهندسین بود. زلزله نورثریج، به دلیل تحولاتی که درروند طراحی و ساخت اتصالات گیردار جوشی در سازهای فولادی ایجاد کرد، به عنوان نقطه عطفی در تاریخ طراحی و اجرای این نوع سازه ها محسوب می شود. به دنبال زلزله نورثریج تعدادی از ساختمان های فولادی جوشی با سیستم قاب خمشی (WSMF) در ناحیه اتصالات تیر به ستون دچار شکست شدند. ساختمان های آسیب دیده طیف وسیعی از ساختمان ها را ازنظر ارتفاع و عمر شامل می شوند. پس از زلزله نورثریج تغییرات زیادی در نحوه طرح و اجرای اتصالات سازه های فولادی، به منظور برطرف کردن مشکلات اتصالات خمشی رایج آن زمان پیشنهاد شد. ازجمله این اتصالات جدید، می توان به اتصال تیر به ستون با تیر باجان شکاف دار، اتصالات گیردار تیر به ستون با صفحات کناری، اتصال باجان یا بال کاهش یافته تیر و ... اشاره نمود. مطالعات نشان داده اند که این اتصالات بسیاری از ضعف های اتصالات رایج را برطرف نموده اند که از مهم ترین مزیت های این اتصالات مدرن، انتقال مفصل پلاستیک به درون تیر در محدوده دور از اتصال می باشد. در این پژوهش، اتصال با هندسه متغیر ازلحاظ خمش حول محور قوی تیر، موردبررسی قرارگرفته است.

Keywords:

ناحیه پلاستیک , اتصالات فولادی , المان محدود ,