بررسی تجربی رفتار اتصالات گیردار تیر با جان شکافدار دارای ورقهای فوقانی و تحتانی

شکست قابل توجه قاب های خمشی طی زلزله 1994 نورث ریج بیانگر ضعف طراحی آنها بوده است. زلزله مذکور بعضی از فرضیات مطرح شده در مورد سیستمهای مذکور را نقض نموده و باعث شد تا در آیین نامه های طراحی اتصالات رایج اصلاحاتی ایجاد شود. بعد از زلزله یاد شده اتصالاتی تحت عنوان اتصالات پیشرفته معرفی گردیدند که اساس کار آنها بر تقویت ناحیه اتصال یا تضعیف تیر استوار بوده و یکی از مهمترین آنها که به تأیید موسسات معتبر رسیده است، اتصال«تیر با جان شکافته» است که می توان آن را زیر گروه اتصالات با تیر تضعیف شده قلمداد نمود. این اتصال در برطرف نمودن ضعف اتصالات رایج از طریق دور کردن مفصل پلاستیک از بر ستون و انتقال آن به درون تیر از توانایی بالایی برخوردار است و در آن نیروی برشی موجود در بال تیر و پدیده کمانش جانبی- پیچشی که از عوامل اصلی شکست اتصالات در زلزله نورث ریچ معرفی شده اند، به حداقل مقدار خود می رسند. از آنجا که ارزیابی رفتار اتصالات بایستی بر مبنای عملکرد واقعی آنها صورت پذیرفته که با بکارگیری روشهای آزمایشگاهی یا تحلیل کامپیوتری مدل به شیوه المان محدود قابل دسترسی است، بنابراین در این پایان نامه ابتدا دو مدل جداگانه با تیر و ستون های مشابه را که در یکی از آنها بال و جان تیر به ستون جوش شده و در دیگری ورقهای فوقانی و تحتانی عمل اتصال را انجام می دهند و در هر دو ناحیه اتصال توسط ورق برشی تقویت می شود، به دو صورت تحلیلی و تجربی بررسی نموده، سپس چند مدل با اندازه های متفاوت را با استفاده از نرم افزار ansys تحلیل کرده و ضمن مقایسه نتایج حاصله و بررسی تشابه و تفاوتهای آنها، روابط تقریبی مربوط به تعیین طول شکاف و سوراخهای انتهایی آنها، ابعاد ورقها و جرئیات دیگر اتصال ارائه گردیده است. مهمترین نتیجه حاصل از بررسی رفتار هر دو اتصال این است که در آنها شکاف جان تیر منجر به دور کردن مفصل پلاستیک از بر ستون (جوشها) و انتقال آن به درون تیر و بدنبال آن مصون نگاهداشتن ناحیه اتصال از هر گونه گسیختگی می گردد.