بررسی منحنی های هیسترزیس اتصالات پاره صلب با تاکید بر اتصالات رکابی (خرجینی) به منظور آنالیز دینامیکی غیرخطی این نوع قابها و تعیین ضریب رفتار زلزله ای سازه (r)

در این تحقیق خواص استاتیکی و شبه دینامیکی گونه های متداول و چند نوع جدید اتصالات خرجینی به خصوص رفتار لنگر- چرخش اتصالات مورد مطالعه قرار گرفت. مدلهای مورد مطالعه به این شرح می باشند: مدل a: اتصال خرجینی با نبشی پایین، مدل b: اتصال خرجینی با نبشی بالا و پایین، مدل c: اتصال خرجینی با نبشی بالا و پایین و سخت کننده در نبشی پایین، مدل d: اتصال خرجینی با اتصال مستقیم و مستطیلی شکل جان تیر به بال ستون با جوش گوشه، مدل e: اتصال خرجینی نظیر اتصال مدل d که لبه های بریدگی دایره ای در جان تیر، به بال ستون با جوش گوشه دایروی متصل شده و مدل f: اتصال خرجینی نظیر اتصال e ولی با بریدگی و جوش صلیبی جان تیر به بال ستون.

جهت بررسی تجربی موضوع پژوهش تعداد 23 عدد نمونه زانویی شکل در طی یک برنامه آزمایشگاهی که شامل آزمایشات لنگر- چرخش مونوتونیک و رفت و برگشتی بود انجام شد. با استفاده از این آزمایشات خواص استاتیکی شامل سختی اولیه، کرنش- سختی اتصال (strain-hardening)، چرخش تسلیم، لنگر تسلیم، چرخش نهایی و لنگر نهایی و نیز خواص شبه دینامیکی اینگونه اتصالات شامل میرایی و منحنی اسکلتون و شکل منحنی های هیسترزیس اتصالات تحت اثر لنگرهای رفت و برگشتی بدست آمد. با استفاده از نتایج بدست آمده بعضی از رفتارهای سازه ای قابهای با اتصالات خرجینی بررسی گردید و مشخص شد که اولا ساختمانهای با اتصالات خرجینی متداول بدون سیستم باربری جانبی کمکی و مستقل نظیر بادبند یا دیوار برشی قادر به تحمل بار زلزله نیستند و ثانیا ضریب رفتار پیشنهاد شده برای ساختمانهای با اتصالات خرجینی با مهاربندی، ذکر شده در آیین نامه زلزله ایران- استاندارد 2800، به نظر تا حدی معقول و در جهت اطمینان می باشد. لکن تایید این دو موضوع نیاز به آزمایشات بیشتر و مفصلتری دارد. با استفاده از برنامه آنالیز دینامیکی غیرخطی drain-2dx، آسیب پذیری قابهای با اتصالات خرجینی از نوع متداول و از نوع جدید پیشنهاد شده نیز مورد مطالعه قرار گرفت و برتری مقاومت اتصالات مدل e,d بر سایر انواع مشخص گردید. اطمینان کامل به این موضوع و مخصوصا درجه شکل پذیری اینگونه اتصالات نیز نیاز به بررسیهای تجربی و تئوری مفصلتری دارد.