تغییر نگرشی که پس از زلزله نورثریج در طراحی اتصالات رخ داد محققان متعددی را بر آن داشت تا برای بهبود عملکرد اتصالات صلب تیر به ستون ایدههای جدید را مورد مطالعه قرار دهند. برخی از این ایدهها بر محور ممانعت از ایجاد تنشهای سهبعدی در محل اتصال تیر به ستون، برخی بر کاهش تغییر شکلهای برشی چشمه اتصال و برخی دیگر بر حذف ورقهای پیوستگی متمرکز شده و عملکرد هر یک به کمک کارهای آزمایشگاهی و تحلیلی متعدد به بوته آزمایش گذاشته شد. از جمله آنها میتوان به طرحهای ابتکاری اتصال با ورق کناری و اتصال با ورق دیافراگمی (سختکننده بیرونی) اشاره کرد. اولی مانع بروز تنشهای سهبعدی شده و به تقویت چشمه اتصال کمک میکند و دومی با حذف ورقهای پیوستگی و ممانعت از ناپیوستگی ستون، چشمه اتصال را سختتر کرده و عملکرد لرزهای آنرا بهبود میبخشد. در مقاله حاضر با طرح ایدهای جدید که ترکیبی از اتصال با ورق کناری، اتصال با ورق دیافراگمی و اتصال صلب با ورق بالاسری و زیرسری تأیید شده در مبحث 10 است، سعی شده است مزیتهای آنها بهطور یکپارچه جمع شده و به بهبود عملکرد لرزهای اتصال صلب کمک شود. برای این منظور مدل پیشنهادی بهصورت سهبعدی شبیهسازی شده و بهطور غیرخطی تحلیل شده است. برای نمایش خرابی در اجـــزای فـــولادی، روش Birth & Death در تحلیل به کار رفته است. نتایج نشان میدهد که اتصال پیشنهادی علاوه بر حذف ورقهای پیوستگی داخلی، موجب تقویت قابل توجه چشمه اتصال شده و با حذف اتصال مستقیم تیر به ستون، موجب کاهش تغییر شکلهای بال ستون و در نتیجه حذف تنشهای سهبعدی در این محل شده است.
FEMA (2000) FEMA-350–Recommended Seismic Design Criteria for New Steel Moment-Frame Buildings, Federal Emergency Management Agency.
Houghton, D.L. (1998) The sideplate moment connection: a design breakthrough eliminating recognized vulnerabilities in steel moment frame connections. Proceedings of the 2nd World Conf. on Steel Construction, San Sebastian, Spain.
ICBO (1988, 1991, and 1997) Uniform Building Code, Indicated Edition. International Conference of Building Officials, Whittier, California.
LACOTAP (Los Angeles County Technical Advisory Panel) (1997) SMRF Bulletin No. 3, Steel Moment Resisting Frame (SMRF) Connection Systems.
Han, Q.H., Liu, M.J., Lu, Y., and Zhao, S.S. (2016) Experimental and simulation study on seismic behavior of beam-column joints with cast steel stiffener.Journal of Structural Engineering, 142(7), 04016030.
Park, J.W., Kang, S.M., and Yang, S.C. (2005) Experimental studies of wide flange beam to square concrete-filled tube column joints with stiffening plates around the column. Journal of Structural Engineering,131(12), 1866-1876.
Yang, C., Yang, J.F., Su, M.Z., and Liu, C.Z. (2016) Numerical study on seismic behaviours of ConXL biaxial moment connection. Journal of Constructional Steel Research,121, 185-201.
Wang, W., Chen, Y., Li, W., and Leon, R.T. (2011) Bidirectional seismic performance of steel beam to circular tubular column connections with outer diaphragm.Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 40(10), 1063-1081.
Alostaz, Y.M., & Schneider, S.P. (1996) Analytical behavior of connections to concrete-filled steel tubes. Journal of Constructional Steel Research, 40(2), 95-127.
Azizinamini, A. and Schneider, S.P. (2004) Moment connections to circular concrete-filled steel tube columns. Journal of Structural Engineering,130(2), 213-222.
Chiew, S.P., Lie, S.T., and Dai, C.W. (2001) Moment resistance of steel I-beam to CFT column connections. Journal of Structural Engineering, 127(10), 1164-1172.
Association of German Steel Manufacturers (1995). Profiles of Steel Building. Nasser Nassehi (Trans.), Science and Technology Publications, 110, 1374 (in Persian).
Ministry of Roads and Urban Development, Deputy for Building and Construction (2013). Topic 10 of the National Building Regulations - Design and Excecution of Steel Buildings, 1392 (in Persian).
Alostaz, Y.M. and Schneider, S.P. (1996) Analytical behavior of connections to concrete-filled steel tubes.Journal of Constructional Steel Research, 40(2), 95-127.
Schneider, S.P., Kramer, D.R., and Sarkkinen, D.L. (2004) The design and construction of concrete-filled steel tube column frames. Proceedings of the 13th World Conference on Earthquake Engineering (13WCEE), Vancouver, B.C., Canada, Paper No. 252.
Wang, W.D., Han, L.H., and Uy, B. (2008) Experimental behaviour of steel reduced beam section to concrete-filled circular hollow section column connections. Journal of Constructional Steel Research,64(5), 493-504.
Schneider, S.P. and Alostaz, Y.M. (1998) Experimental behavior of connections to concrete-filled steel tubes. Journal of Constructional Steel Research,45(3), 321-352.
ANSYS, Inc. Products Release 17.0.
Sadowski, A.J., Rotter, J.M., Stafford, P.J., Reinke, T., and Ummenhofer, T. (2017) On the gradient of the yield plateau in structural carbon steels. Journal of Constructional Steel Research,130, 120-130.
Shapur Tahouni (2014). Design of Steel Structures, Dehkhoda, 1393 (in Persian). Specification for Carbon Steel Electrodes for Shielded Metal Arc Welding, AWS, An American National Standard, A5.1/A5.1M:2012.
Specification for Carbon Steel Electrodes for Shielded Metal Arc Welding, AWS, An American National Standard, A5.1/A5.1M:2012.
Deputy Director of Technical and Development of Technical Criteria (2006). Steel Connections Code, Journal No. 264, Third Edition, 1385 (in Persian).
وتر, محمد قاسم, & فلاح, سهیل. (1402). بررسی تحلیلی اتصال صلب با ورق دیافراگمی خارجی و ورق کناری در ستونهای مربعی توخالی تحت بارگذاری لرزهای. فصلنامه علوم و مهندسی زلزله, 10(2), 55-74. doi: 10.48303/bese.2023.560196.1094
MLA
محمد قاسم وتر; سهیل فلاح. "بررسی تحلیلی اتصال صلب با ورق دیافراگمی خارجی و ورق کناری در ستونهای مربعی توخالی تحت بارگذاری لرزهای". فصلنامه علوم و مهندسی زلزله, 10, 2, 1402, 55-74. doi: 10.48303/bese.2023.560196.1094
HARVARD
وتر, محمد قاسم, فلاح, سهیل. (1402). 'بررسی تحلیلی اتصال صلب با ورق دیافراگمی خارجی و ورق کناری در ستونهای مربعی توخالی تحت بارگذاری لرزهای', فصلنامه علوم و مهندسی زلزله, 10(2), pp. 55-74. doi: 10.48303/bese.2023.560196.1094
VANCOUVER
وتر, محمد قاسم, فلاح, سهیل. بررسی تحلیلی اتصال صلب با ورق دیافراگمی خارجی و ورق کناری در ستونهای مربعی توخالی تحت بارگذاری لرزهای. فصلنامه علوم و مهندسی زلزله, 1402; 10(2): 55-74. doi: 10.48303/bese.2023.560196.1094