بررسی رفتار اتصال هیبریدی نوآورانه تیر بتنی مسلح به ستون صلیبی فولادی با استفاده از دو ورق جان

انتقال بار از تیر به ستون در اتصالات توسط یک مسیر مطمئن، یکی از مسائل مهم و حیاتی است که توسط بسیاری از محققان با جزئیات مختلف پیشنهاد شده و مورد مطالعه قرار گرفته است. شکست اتصال بین ستون و تیر یکی از دلایل اصلی است که باعث ایجاد شکست و تسریع در فرآیند فروپاشی سازه می شود. در تحیق حاضر سعی شده است با پیشنهاد اتصال نوآورانه هیبریدی تیر بتنی مسلح به ستون فولادی، ظرفیت و مقاومت اتصال افزایش یافته و امکان استفاده از این جزئیات در مقاطع سنگین تر فراهم گردد. اتصال ابداعی در دو حالت پیشنهاد شده است: 1- قرار دادن دو جان برشی فولادی همراه با برشگیر در داخل تیر بتنی و اتصال آن با ورق انتهائی به ستون فولادی 2- قرار دادن دو جان برشی فولادی با ورق بال بالایی و پائینی همراه با برشگیر در داخل تیر بتنی و اتصال آن با ورق انتهائی به ستون فولادی. در این راستا پس از مدل سازی و صحت سنجی نمونه اولیه، ظرفیت و رفتار اتصالات پیشنهادی در نرم افزار المان محدود آباکوس بررسی شده است. نتایج تحلیل نشان دهنده افزایش جذب انرژی بخصوص در بخش اتصال و چشمه اتصال با اضافه شدن ورق پیوستگی می باشد و این تاثیر با افزایش ابعاد تیر و ستون در دریفت های بالاتر بیشتر مشاهده می گردد. همچنین اضافه شدن بال به بخش فولادی تیر بتنی هیبریدی در شکل‌پذیری کلی اتصال بسیار تاثیرگذار بوده و این امر افزایش 24% در ضریب شکل پذیری و 13% در حداکثر مقاومت نسبت به سایر اتصالات پیشنهادی را نشان داد. همچنین افزایش طول بخش فولادی دستک اتصال، در کلیه حالات موجب افزایش مقاومت اتصال گردید.

investigating the behavior of innovative hybrid connection of reinforced concrete beam to cruciform steel column using two web plates

load transfer from beam to column in connections by a reliable path is one of the most important and critical issues that has been proposed and studied in various details by many researchers. the failure of the connection between the column and the beam is one of the main reasons that causes the failure and accelerates the collapse process of the structures. in the current research, it has been tried to increase the capacity and strength of the connection by proposing an innovative hybrid connection of reinforced concrete beam to steel column in two cases and provide the possibility of using these details in heavier sections. the innovative connection is proposed in two ways: 1- placing two steel shear web plates inside the concrete beam and connecting it with the end plate to the steel column 2- placing two steel shear web plates with upper and lower flange plates together inside the concrete beam and its connection with the end plate to the steel column. in this regard, after modeling and validating the prototype, the capacity and behavior of the proposed connections have been checked in abaqus finite element software. the results of the analysis show that an increase in energy absorption with the addition of continues plate, and this effect is more visible with the increase in the dimensions of the beam and column in higher drifts. also, the addition of flange plates to the steel part of the hybrid concrete beam is very effective in the overall ductility of the connection, and this has caused a 24% increase in the ductility coefficient and 13% in the maximum strength compared to the other proposed connections. at the same time, increasing the length of the steel part of the beam has increased the strength of the connection in all cases.