ارزیابی و مقایسه رفتار سازه‌ای اتصال نوین تیر- ستون خود مرکزگرای دارای میراگر اصطکاکی با اتصالات موجود

با توجه به تجربیات خرابی های گسترده اتصالات در دو زلزله northridge و kobe، می بایست توجه ویژه ای به طراحی ستون ها و اتصالات تیر- ستون (beam-column connection) نمود. در این راستا عمدتاً در قاب های خمشی با تضعیف تیر در فاصله ای مشخص از بر ستون و یا تقویت اتصال تیر- ستون، در دو انتهای تیر به عنوان یکی از اعضای اصلی سازه، مفاصل پلاستیک خمشی تشکیل می شود که این امر مستلزم تامین شکل پذیری لازم بوده و باعث بوجود آمدن تغییر شکل های ماندگار در این سیستم می شود. بنابراین تغییر شکل های ماندگار باعث آسیب دیدن اجزای اصلی اتصال شده و با توجه به حساسیت اتصالات جوشی تیر- ستون نسبت به بارهای لرزه‌‌ای، امکان ایجاد خرابی‌های ترد شامل ترک‌‌های بسیار ریز و شکست‌‌های بزرگ در مجاورت ستون وجود دارد. لذا برای رفع این نقایص و بهبود رفتار چرخه‌ای اتصالات، نوع جدیدی از اتصالات تیر- ستون خودمرکزگرای دارای میراگر پیشنهاد شده‌ است که به بهبود شکل‌پذیری و خاصیت خودمرکزگرایی اتصال منجر می‌شود. در این مقاله رفتار سازه‌ای این اتصال نوین نسبت به سایر اتصالات موجود (اعم از اتصال خمشی جوشی، اتصال دارای کابل پس‌کشیده، اتصال دارای میراگر اصطکاکی و اتصال دارای میراگر فلزی تسلیم‌شونده) پس از انجام صحت‌سنجی‌های مورد نیاز، توسط نرم‌افزار abaqus مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفته است. با توجه به نتایج به دست آمده، مشاهده شد که این اتصال ضمن تامین جزئیات اجرایی ساده، موجب حذف دریفت ماندگار و افزایش شکل‌پذیری شده و از رفتار فراارتجاعی اعضای اصلی جلوگیری کرده و اتلاف انرژی صرفاً توسط صفحات اصطکاکی قابل تعویض انجام می‌گیرد.

evaluation of the structural behavior of a novel self-centering beam-column connection with friction damper in comparison to existing connections

due to the disadvantages of some existing connections such as the lateral-torsional buckling of rbs connections (akbari hamed and basim, 2020; akbari hamed and bafandeh nobari, 2021), saeidzadeh et al. (2022) proposed a novel partial-strength and semi-rigid (chenaghlou and akbari hamed, 2017; eurocode3, 2005) self-centering connection which eliminates residual drifts and provides more ductility in comparison with existing connections. considering the stable cycle behavior and the advantages of this connection, in this paper, the structural cyclic behavior of this novel connection was compared with existing connections under the applied quasi-static loading. to this aim, the verified finite element models of four connections including welded moment connection (wmc), post-tensioned strand connection (ptsc), friction damper connection (fdc) and metallic yielding damper connection (mydc) were considered.