بررسی کاربرد آلیاژ حافظه‌دار در اتصال صلب ورق انتهایی

شکست ترد اتصالات گیردار قاب‌های خمشی فولادی در زلزله‌های نورثریج (1994) و کوبه (1995) موجب گردید تا اتصالات صلب جدیدی معرفی که مشکلات اتصالات سنتی را مرتفع ساخته و موجب عملکرد مناسب قاب‌های خمشی می‌شوند، اما علاوه بر افزایش هزینه ساخت به دلیل تشکیل مفصل پلاستیک در تیرها و ایجاد تغییرشکل‌های غیرالاستیک وماندگار در زلزله­های شدید، هزینه‌های تعمیرات را بالا می‌برند. با استفاده از مواد بازگشت‌پذیر و هوشمندی چون آلیاژهای حافظه‌‌دار در این اتصالات می‌توان تغییرشکل‌های ماندگار و نیاز به تعمیرات را تا حدود چشمگیری کاهش ‌داد. در این مقاله کاربرد آلیاژ حافظه‌دار بر پایه آهن و با بازیابی کرنش حدود 5% در اتصال صلب ورق انتهایی و با استفاده از نرم‌افزار ANSYS مورد بررسی قرار می‌گیرد. پس از صحت‌سنجی رفتار چرخه‌ای یکی از اتصالات ورق انتهایی مورد آزمایش توسط سامنر که بر اساس تئوری ورق ضخیم طرح شد‌ه ‌است، کاربرد آلیاژ حافظه‌دار به عنوان پیچ‌های متصل‌کننده ورق انتهایی به ستون و یا ورق در محل تشکیل مفصل پلاستیک مورد مطالعه قرار می‌گیرد. نتایج نشان می‌دهد در اتصال ورق انتهایی طرح شده بر اساس تئوری ورق ضخیم، استفاده از ورق‌های آلیاژ حافظه‌دار نقش موثرتری در کاهش چرخش پسماند اتصال نسبت به استفاده از پیچ‌های آلیاژ حافظه‌دار دارد. اتصال هیبریدی مجهز به ورق‌های نام‌برده، با حفظ مقاومت و شکل‌پذیری مناسب، جذب انرژی و کرنش پسماند کمتری نسبت به اتصال فولادی مشابه داشته و هزینه‌های تعمیرات را کاهش می‌دهد.