بررسی عددی اتصال تیر به ستون دایره ای با استفاده از نوع جدیدی از سخت کننده خارجی

برای تقویت چشمه اتصال در اتصالات صلب سازه های فولادی، از ورق های پیوستگی و ورق مضاعف استفاده می شود. امکان نصب این ورق ها در اتصال صلب تیر I شکل به ستون دایره ای وجود ندارد، مگر اینکه ستون در هر طبقه قطع گردد. برای رفع این مشکل بسیاری از محققین از سخت کننده های خارجی استفاده نموده اند. در سال 2019 دتایل جدیدی با استفاده از ناودانی سخت شده برای این اتصال ارایه شد. شش نمونه آزمایشگاهی مقیاس کامل ساخته و تحت اثر بارگذاری چرخه ای تست شد. در آن تحقیق گرچه کارآیی اتصال جدید با انجام تست های آزمایشگاهی اثبات شد ولی برای طراحی این اتصالات بحثی نشد. در این مقاله برای ارایه ضوابط طراحی، مدل عددی در محیط نرم افزار المان محدود آباکوس ساخته و براساس نتایج آزمایشگاهی، راستی سنجی گردید. نتایج بیش از 60 تحلیل المان محدود غیرخطی نشان داد که دتایل ارایه شده می تواند کلیه ضوابط آیین نامه ای را برای اتصال صلب تیر به ستون، در قاب خمشی ویژه برآورده نماید. ضمنا بر اساس ضخامت ناودانی و سخت کننده ها، دتایل پیشنهادی می تواند در گروه اتصالات صلب یا نیمه صلب قرار گیرد. نهایتا ضوابطی برای طراحی این اتصالات ارایه شد و دتایل مورد نظر میتواند برای اتصال تیر I شکل به ستون دایره ای بکار گرفته شود.