مطالعه آزمایشگاهی و تحلیلی رفتار اتصالات در قابهای خمشی فولادی دارای ستون با مقطع جفت پروفیل

در مبحث دهم مقررات ملی ساختمان ایران نوعی از اتصال بین تیر I شکل و ستون با مقطع جفت پروفیل برای استفاده در قابهای خمشی با شکل پذیری کم و متوسط به رسمیت شناخته شده است. در این مقاله مشخصات رفتاری اجزای این نوع اتصال و چشمه آن، با انجام سه آزمایش چرخه ای تمام مقیاس و مدلسازی عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. یک نمونه تحت اثر بارگذاری چرخه ای جانبی و دو نمونه دیگر علاوه بر بارگذاری جانبی تحت اثر نیروی محوری نیز آزمایش شده اند. تمامی نمونه ها سختی کافی از خود بروز داده و در رده اتصالات گیردار کامل قرار می گیرند. اتصالات قابلیت تغییرمکان نسبی طبقه ای برای استفاده در قابهای با شکل پذیری متوسط را نشان داده اند. منحنی رفتاری چشمه اتصال در این اتصالات، عمدتا به دلیل هم صفحه نبودنجانهای ستون با جان تیر، متفاوت با روابط ارائه شده برای اتصالات متعارف تیر I به ستون H می باشد. مطالعات نشان می دهد رفتار این نوع اتصال عمدتا متاثر از رفتار قطعه I شکل میانی متشکل از ورق پوشش ستون و ورق پیوستگی قائم می باشد که به دلیل تمرکز تنش های ایجاد شده در جوش های نفوذی و گوشه اتصال، در صورت تقدم شکست در آنها، مفاصل پلاستیک در تیر به نحو مطلوبی شکل نمی گیرد. لذا ارائه ضوابط دقیق برای طراحی ورق پوششی ستون در محدوده اتصال ضروری است.