بررسي اثر كابل هاي پس كشيده بر رفتار اتصال مركزگرا تحت اثر بارگذاري آتش

هدف اين مقاله بررسي اثر كابل هاي پس كشيده بر عملكرد اتصال مركزگرا تحت اثر بارگذاري آتش مي باشد. اين اتصال كه در قاب هاي خمشي و مهاربندي شده به كار مي رود، به طور خاص براي نواحي لرزه خيز طراحي شده است. اتصال مركزگرا داراي اعضاي پس كشيده چون كابل و ميلگرد براي كاهش دريفت باقي مانده در سازه و اعضاي اتلاف كننده براي استهلاك انرژي ناشي از زلزله مي باشد. به دليل آن كه امكان وقوع آتش سوزي در حين يا بعد از رخداد زلزله بالا مي باشد، ارزيابي رفتار اين اتصالات و اجزاي آن ها تحت اثر بارگذاري آتش از اهميت ويژه اي برخوردار است. از اين رو در اين مقاله يك اتصال مركزگرا كه داراي كابل به عنوان عضو پس كشيده و نبشي به عنوان عضو اتلاف كننده انرژي مي¬باشد انتخاب شده است. اين اتصال با استفاده از مدل¬سازي اجزاء محدود شبيه سازي شده و رفتار آن بر پايه نتايج آزمايشگاهي موجود صحت سنجي گرديده است. سپس آزمايش ديگري كه شامل بررسي اتصال تير به ستون داراي نبشي جان تحت اثر بارگذاري آتش بوده مدل سازي و صحت سنجي شده است. به دليل آن كه نتايج آزمايشگاهي براي اتصال مركزگرا تحت اثر بارگذاري آتش موجود نمي¬باشد، از اين مدل صحت سنجي شده براي حصول اطمينان از دقت مدل¬سازي اتصال داراي نبشي تحت دماهاي بالا استفاده شده است. در ادامه مدل اتصال مركزگرا با فرض دو حالت كابل¬هاي بدون محافظ و كابل¬هاي داراي محافظ در برابر آتش سوزي تحت اثر بارگذاري آتش قرار گرفته و نمودارهاي لنگر-دوران آن در دماهاي مختلف به دست آمده اند. نتايج تحليل نشان مي دهد كه تا دماي 400 درجه سلسيوس كه خصوصيات مصالح فولادي افت قابل توجهي نمي يابند، نمودارهاي هر دو حالت كاملاً منطبق بوده و در واقع اتصالات داراي رفتار يكساني هستند. اما با افزايش دما مدلي كه داراي كابل حفاظت شده است قادر به تحمل لنگر بيشتري نسبت به مدل داراي كابل بدون محافظ است. به طوري كه لنگر ماكزيمم مدل داراي كابل حفاظت شده در دماهاي 500، 600 و 700 به ترتيب 5%، 27% و 88% بيش از لنگر ماكزيمم مدل با كابل بدون محافظ است