مطالعه آزمایشگاهی اتصال RBS با استفاده از پیوند قابل تعویض قوطی شکل در محل تشکیل مفصل

تا قبل از زلزله نورت ریج باور بر این بود که اتصال متعارف استفاده شده در سازه های قاب خمشی فولادی توانایی تحمل دوران های بزرگ پلاستیک تا ۰.۰۲ رادیان و بالاتر را بدون کاهش قابل توجهی در مقاومت دارند. مشاهده آسیب های وارد شده در زلزله سال ۱۹۹۱ نورت ریج نشان داد که عمده خرابی در ناحیه اتصالات جوشی بوده است. به همین دلیل و ضعف در اتصالات جوشی ایده استفاده از ناحیه لینک در اتصالات فولادی مطرح شده است که پس از زلزله به راحتی قابل تعویض باشد لذا در این پژوهش المان پیوند قوطی شکل توسعه پیدا کرده است که نسبت به بار وارده عملا مستقل عمل نموده و یک رفتار هیسترزیس پایدار در کشش و فشار دارد، در این پژوهش به مطالعه عددی آزمایشگاهی اتصال RBS با استفاده از پیوند قابل تعویض قوطی شکل در محل تشکیل مفصل پرداخته شده است. بدین منظور ابتدا یک صحت سنجی بر مبنای یک مدل آزمایشگاهی در نرم افزار آباکوس انجام شده است. در ادامه مدل هایی بر مبنای مقاله صحت سنجی توسعه داده شده اند و ایده استفاده از پیوند قوطی شکل مطرح شده است. دو مدل در آباکوس و دومدل آزمایشگاهی نیز مورد ساخت و تحلیل قرار گرفته اند. دو پیوند با جزئیات مختلف در قسمت ایجاد مفصل کاهش یافته برای کاهش مقطع تیر قرار داده شد. نتایج نشان می دهند که تمرکز تنش بسیار بالایی در ناحیه پیوند قوطی شکل رخ می دهد و سایر قسمت های المان های تیر و ستون سطح تنشها کمتر از حد جاری شدن است و جذب انرژی در ناحیه پیوند قوطی شکل انجام گرفته است. همچنین مشخص گردید با توجه میزان بیشینه دوران ثبت شده در نمونه ها و با توجه به آئین نامه AISC ، نمونه A جزو اتصالات مجاز در قاب متوسط است، و نمونه B شرایط لازم برای قرارگیری در اتصالات مجاز در قاب خمشی ویژه (تحمل دوران بالای ۰.۰۴ رادیان) را دارد.