بررسی عددی تاثیر استفاده از آلیاژهای حافظه دار شکلی و سوراخ دار بودن صفحات کناری بر عملکرد چرخه ای اتصالات

در اتصالات گیردار رایج، نقطه ضعف بزرگ، شکست ترد ناحیه ی جوشکاری هنگام وقوع زلزله می باشد. یک راهکار خلاقانه برای رفع چنین نقطه ضعف هایی استفاده از صفحات کناری در اتصال تیر به ستون می باشد. در مطالعات گذشته، تمرکز بیشتر بر عملکرد اتصالات با صفحه ی کناری و مقایسه ی این اتصالات با انواع دیگر اتصالات گیردار بوده است. در این تحقیق، به بررسی تاثیر جنس، ضخامت و سوراخ دار بودن صفحات کناری بر عملکرد چرخه ای اتصال خمشی پرداخته می شود. برای این منظور علاوه بر استفاده از صفحات کناری از جنس فولاد نرمه (ST37) و  فولاد پر مقاومت کم آلیاژ (ST52)، از آلیاژ حافظه دار شکلی نیکل- تیتانیوم (SMA-Ni-Ti) نیز استفاده شده است تا اثر فوق الاستیک این آلیاژ بر عملکرد اتصال نیز مورد بررسی قرار گیرد. مدل سازی و تحلیل در نرم افزار اجزاء محدود ABAQUS تحت بارگذاری چرخه ای صورت گرفته است و نتایج حاکی از افزایش ظرفیت و شکل پذیری اتصالات با صفحه ی کناری از جنس آلیاژ حافظه دار شکلی بوده و همچنین مشخص گردید که می توان ضخامت های بهینه ای را برای صفحات کناری انتخاب نمود تا بدین صورت بیشترین شکل پذیری ممکن در اتصال ایجاد گردد و از تشکیل مفصل پلاستیک جلوگیری شود. بر اساس نتایج به دست آمده، با تغییر پیکربندی و ایجاد برش در اتصال بطور کلی ظرفیت اتصال در دوران 0/04 رادیان (حد پذیرش قاب های خمشی) کاهش یافته و تمرکز تنش در گوشه های برش خورده بیشترین تاثیر را در گسیختگی صفحات کناری دارند.