بررسی عددی اتصال با پیچ های میانگذر برای ستون طبقه انتقالی در ساختمان های ترکیبی در ارتفاع با شرایط مرزی و بارگذاری مختلف

ساختمان هایی که در طبقات آنها نوع مصالح سازه تغییر کند، ساختمان های ترکیبی در ارتفاع نام دارند. معمولا در این ساختمان ها طبقات پایین از نوع اسکلت بتنی و طبقات بالا از نوع اسکلت فولادی می باشند. به دلیل تغییرسختی آنی در طبقه انتقال و نامنظمی جرمی تحقیقاتی در مورد این ساختمان ها درباره ضریب رفتار، زمان تناوب نوسان تجربی سازه های ترکیبی انجام شده است، اما در مورد نحوه اتصال سازه فولادی و بتنی در ارتفاع تحقیقات چندانی وجود ندارد. به دلیل محدودیت های ابعادی سازه بتنی موجود می بایست ستون های فولادی طبقات الحاقی از ابعاد ستون های بتن مسلح موجود تبعیت نمایند که از این روی ضوابط آئین نامه ها برای جزئیات اتصال صحیح و انتقال بار مناسب از سازه فولادی به بتنی پیشنهادی ارائه نکرده اند که دلیل تغییر ناگهانی سختی و مکانیزم انتقال نیرو از ستون های سازه فولادی به بتنی این اتصال بسیار حائز اهمیت می باشد. از این روی در این تحقیق پس از صجت سنجی مدل عددی با نمونه آزمایشگاهی تمام مقیاس اتصال مورد اشاره با دو شرایط مرزی مورد بررسی عددی قرار گرفته است. همچنین پس از صحت سنجی در مدل عددی رفتار اتصال ستون به ستون تحت خمش مورد بررسی قرار گرفته است. در انتها مدل عددی از یک ستون در قاب 3 طبقه مورد تحلیل اجزا محدود تحت بار جانبی قرار گرفته است. ترتیب تشکیل مفاصل پلاستیک مورد بررسی قرار گرفته است. این تحلیل نشان داد خرابی در اتصال ستون رخ نداده و ترتیب تشکلیل مفاصل از بالا به پایین بوده است. همچنین نتایج نشان داد مقاومت خمشی اتصال پیشنهادی تا 3 برابر مقاومت خمشی پلاستیک مقطع ستون ضعیف تر عمل نموده است که می تواند در کاربردهای عملی استفاده گردد.

Keywords:

ساختمان ترکیبی در ارتفاع , اتصال ستون , ستون طبقه انتقالی , تحلیل اجزا محدود , رفتار هیسترزیس