نشریه علمی سازه و فولاد

نشریه علمی سازه و فولاد

مطالعه آزمایشگاهی عملکرد چرخه‌ای اتصال تیر به ستون با نیمرخ با جان شیاردار

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد
چکیده
این مقاله، رفتار لرزهای نوع جدیدی از اتصال تیر به ستون با میراگر سوراخ دار را بررسی می‌کند. در این اتصال جدید، رفتار پلاستیک و آسیب های لرزه‌ای فقط در نیمرخ شیاردار ایجاد شده و تیر، ستون، جوش‌ها و چشمه اتصال از هرگونه آسیبی در امان می‌مانند. در این پژوهش میراگرهای سوراخ‌دار از پروفیل‌های I شکل ساخته شده‌اند و سوراخ‌هایی مستطیل شکل در جان آنها ایجاد شده است. در یک نمونه آزمایشگاهی (SDC1) از یک پروفیل I شکل بدون سوراخ در پایین و یک نیمرخ شیاردار در بالا برای اتصال خمشی تیر به ستون استفاده شده است. نمونه دوم (SDC2) شامل دو نیمرخ شیاردار یکسان در بالا و پایین تیر برای اتصال تیر به ستون می‌باشد. نمونه‌ها تحت اثر بارگذاری چرخه‌ای قرار گرفته‌اند. بارگذاری چرخه‌ای تا دوران 6 درصد ادامه پیدا کرد. نمونه SDC2 تا دوران 4 درصد هیچگونه افت مقاومتی نشان نداد، در حالی‌که نمونه SDC1 پس از دوران 3 درصد دچار کاهش مقاومت گردید. نمونه با دو میراگر، عملکرد بهتری نسبت به نمونه با یک میراگر نشان داد. رفتار این دو نمونه اتصال با تحلیل‌های تئوری و عددی مورد بررسی قرار گرفت. مطابق نتایج آزمایشگاهی و عددی، ظرفیت دورانی بالای این اتصال ناشی از تغییرشکل‌های پلاستیک میراگرهای سوراخ‌دار می‌باشد. نمونه SDC2 ظرفیت تحمل لنگر خمشی تا 73/1 برابر لنگر پلاستیک مقطع تیر را از خود نشان داد. در نمونه SDC1 مقدار حداکثر لنگر خمشی مقاوم  4/1 برابر لنگر پلاستیک مقطع تیر می‌باشد. همچنین  نسبت جذب انرژی نمونه SDC2  به نمونه SDC1  برابر 51/1 می‌باشد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Experimental Study of Cyclic Performance of Beam to Column Connection with Slit Damper

چکیده English

This paper investigates seismic behavior of a new beam to column connection with slit dampers. The connection prevents damages of beam, column, panel zone and welds. Plastic deformations occur in dampers. The slit dampers were made with I-shape profiles that had some slits in the profiles webs. One of specimens had just one slit damper which connected beam to column (SDC1) and I-shape profile without any slit was located at the bottom flange of the beam. Other specimen had two identical slit dampers which connected beam to column (SDC2). Specimens were tested under cyclic loading. The cyclic loading continued until 0.06 radian rotation. The results show that moment of specimen with two slit dampers increases until 0.04 story drift. Moment of specimen with just one damper decreases after 0.03 drift. The specimen SDC2 has higher seismic performance and more ductility than specimen SDC1. Also, theoretical and numerical studies has been done. The studies had good agreements with experimental results. According to experimental and numerical results, high rotational capacity of the connection is related to plastic deformations of slit dampers. The proposed connection shows high energy dissipation and ductility.Maximum bending moment of specimens SDC2 and SDC1 were 1.73 and 1.4 times plastic moment of beam section respectively. Also, the absorbed energy ratio of specimen SDC2 to specimen SDC1 is 1.51.

کلیدواژه‌ها English

Steel connection
slit damper
energy dissipation
ductility

  • تاریخ دریافت 09 مرداد 1403
  • تاریخ اولین انتشار 09 مرداد 1403
  • تاریخ انتشار 01 خرداد 1397