بررسی عملکرد خطی و غیر خطی اتصال درختی-سپری سیمپسون

آنالیز سازه - زلزله

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 14 آذر 1402

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.30495/civil.2023.1892987.1174

نویسندگان

علی قمری¹؛ فرزین غفاری²؛ لیلا حسین زاده^{* 3}

¹گروه مهندسی عمران، واحد دره شهر، دانشگاه آزاد اسلامی، دره شهر، ایران

²گروه مهندسی عمران، دانشگاه غیر انتفاعی علوم و توسعه پایدار آریا، تهران، ایران

³گروه مهندسی عمران، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران

چکیده

پس از زلزله نورتریج مشخص گردید که اتصالات تیر به ستون در قاب‌های خمشی ضعیف است و نیاز به اصلاح و بازنگری دارد. در سال‌های اخیر استفاده از اتصالات پیچی گسترش یافته و تقریبا جایگزین اتصالات جوشی شده است. آیین نامه آمریکا (AISC358-16) اتصال جدیدی به نام اتصال سیپسون معرفی کرد که یک اتصال نیمه صلب با ایده کنترل خسارت می‌باشد. اتصال پیشرو نوع جدید و هوشمند از اتصالات پیچی است که شامل صفحه ضعیف شده، صفحه انتهایی، نبشی و همچنین صفحه کمانشی است. هدف اصلی این پژوهش بررسی رفتار خطی و غیر خطی اتصال سیمپسون با استفاده از نرم افزار آباکوس است. نمونه مبنا، مدل مطرح شده در آیین نامه آمریکا (AISC358-16) انتخاب شد. برای دستیابی به درک بهتر از مدل جدید اتصال سیمپسون، 14 مدل عددی ساخته شد و نقاط ضعف و قوت مدل‌ها اعم از شکل پذیری، سختی، مقاومت و جذب انرژی مدل ها با هم مقایسه گردید. در این اتصال صفحه ضعیف شده و عملکرد آن بسیار حائز اهمیت است لذا برای این مهم متغییر‌هایی نظیر طول میانی، عرض میانی، طول اولیه و همچنین سخت کننده در ناحیه طول اولیه صفحه ضعیف شده بررسی شد. مدل با سخت کننده با ضخامت 30 میلی متر نسبت به بقیه مدل‌ها با توجه به خصوصیات ذکر شده، نتایج قابل قبولی از جمله لنگر متحمل 1010 کیلونیوتن متر و جذب انرژی 53/55کیلونیوتن میلی متر از خود نشان داد که استفاده آن برای مناطق با لرزه خیزی بالا مناسب است.

کلیدواژه‌ها

قاب خمشی؛ اتصال از پیش تایید شده؛ صلبیت؛ مقاومت؛ شکل پذیری