مطالعه پارامتر های موثر بر منحنی لنگر-دوران و تعیین میزان صلبیت اتصال pinfuse

پس از وقوع زلزلة نرتریج (northridge) در 17 ژانویه سال 1994 قاب های خمشی بسیاری از ناحیه اتصال دچار شکست ترد (brittle fracture) شدند. این زلزله باعث ویرایش مجدد آیین نامه های طراحی لرزه ای سازه های فلزی شد. برای تأمین شکل پذیری و جلوگیری از ایجاد شکست ترد در اتصالات، تغییرات زیادی در نحوة اجرای اتصالات ساز های فولادی پیشنهاد گردید. اتصال pinfuse اشکالات اتصالات قبل از زلزله نرثریچ را نداشته و می¬تواند گزینه مناسبی برای پذیرش آیین نامه¬ها باشد. این اتصال با استفاده از پیچ و سوراخ¬های لوبیایی شکل¬پذیری لازم را برای اتصال تامین می¬کند و مانع از ایجاد تنش¬های بحرانی در ناحیه اتصال بال تیر به ستون می¬شود. در اتصالات پیچی مودهای گسیختگی غیر شکل¬پذیر شامل گسیختگی پیچ تحت برش، کشش یا ترکیب آنها ، گسیختگی فولاد بین سوراخ ها و کمانش موضعی شدید می باشد در حالیکه مود های گسیختگی که شکل¬پذیر تلقی می شود عبارتند از لغزش اصطکاکی محدود و کنترل شده، تسلیم فولاد و کمانش موضعی کوچک، بنابراین باید تلاش کنیم رفتار سازه را به سمت مود های گسیختگی شکل پذیر سوق دهیم. یکی از این روش های ساده، کارا و اقتصادی در این زمینه استفاده از سوراخ های لوبیایی در وسایل اتصال تیر به ستون (اعم از ورق ،نبشی،سپری و....) است. اگر تحت بار سرویس لغزش رخ دهد ممکن است قابلیت بهره برداری سازه دچار مشکل شود و در المان های غیر سازه¬ای ترد، ترک ایجاد کند. به هر حال اگر لغزش تحت شرایط کنترل شده در طول زلزله رخ دهد در بسیاری از موارد باعث بهبود عملکرد لرزه ای می شود. در این تحقیق، براساس نتایج آنالیز به روش اجزای محدود که با استفاده از برنامه abaqus 6.11 انجام گرفته است، منحنی لنگر دوران، مقادیر درجه گیرداری و همچنین نحوه تغییر شکل و توزیع تنش در اجزای اتصال، برای 14مدل مختلف مورد بررسی قرار می گیرد. نتایج نشان می¬دهد که این اتصال می¬تواند تا دوران¬هایی تا 0/04 رادیان تیر و ستون را در حالت الاستیک نگه دارد و شکل¬پذیری لازم را تامین کند. همچنین نتایج نشان می¬دهد که نیروی پیش-تنیدگی تاثیر کمی در نیروی لغزش دارد.