مطالعه آزمایشگاهی و عددی گسیختگی برش قالبی اعضای کششی فولادی با اتصالات دارای خروج از مرکزیت

یکی از انواع گسیختگی ها در اعضای کششی سازه های فولادی، گسیختگی برش قالبی است که با ایجاد تنش کششی و برشی در محدوده اتصال، بخشی از قطعه کنده می شود و موجب از دست رفتن استحکام قطعه می گردد. هدف از این مقاله، مطالعه آزمایشگاهی و تحلیل اجزای محدود گسیختگی برش قالبی در اتصالات اعضای کششی فولادی گرم نورد شده دارای خروج از مرکزیت می­باشد. بدین منظور 8 نمونه آزمایشگاهی از صفحه اتصال با الگوی سوراخ مورب و اتصال دارای خروج از مرکزیت با فولاد نرمه ساختمانی تحت بارگذاری محوری کششی قرار گرفتند. متغییرهای اصلی برای نمونه های آزمایش شامل تعداد پیچ­های اتصال، فواصل پیچ­ها در راستای موازی و عمود بر امتداد بارگذاری بودند. نتایج مطالعات آزمایشگاهی با نتایج حاصل از پیش بینی روابط موجود (مبتنی بر قاعده ) و همچنین روش تصویر سطوح صمیمی و همکاران (2016)، مقایسه گردید و نقاط ضعف و قوت هر یک شناسایی شد. همچنین نتایج تحلیل های عددی انجام گرفته به روش اجزای محدود که با نتایج آزمایشگاهی نیز همخوانی­ خوبی داشته است، اساس روش تصویر سطوح را تایید می­کند. با توجه به نتایج توزیع تنش­های کششی حقیقی در سطوح مورب موجود در محدوده گسیختگی برش قالبی اتصالات دارای خروج از مرکزیت، اثرات بارگذاری خارج از مرکز نمایان شده است که نیاز به عامل توزیع تنش­های کششی غیر یکنواخت را توجیه می­کند.