بررسي رفتار لرزه‌اي اتصالات بال سوراخ شده با سوراخ لوبيايي

به علت بوجود آمدن آسيب در اتصالات بال جوش شده تقويت نشده در زلزله 1994 نورتريج، اتصالات خمشي مقطع تير كاهش يافته و در بعد از آن اتصالات بال سوراخ شده براي جلوگيري از گسيختگي ترد زودرس در اتصالات جوشي رايج شد. در اين مقاله، عملكرد لرزه اي اتصالات مقاوم خمشي با بال سوراخ شده با سوراخ لوبيايي را كه به عنوان يك روش ساده براي اتصالات بال سوراخ شده در نواحي لرزه اي، مورد بررسي قرار مي‌دهد. اتصالات بال سوراخ شده با بوجود آوردن سوراخ بوسيله مته بروي بال‌هاي بالا و پايين، در امتداد محور اصلي تير براي ايجاد يك منطقه ضعيف كنترل شده مفصل پلاستيك جهت كمتر شدن تمركزهاي تنش در لبه‌هاي اتصال، ايجاد مي شوند. در اين بررسي، بوسيله تعدادي از مطالعات تحليلي، بر اساس تحقيقات آزمايشگاهي قبلي، براي ارزيابي اثر استفاده از سوراخ لوبيايي در اتصالات بال سوراخ شده بر پتانسيل شكست در اتصالات جوش شده نفوذي در مقايسه با اتصالات بال سوراخ شده انجام مي شود. سوراخ‌هاي لوبيايي با نسبت‌هاي متفاوت هندسي و نسبت‌هاي مقاومت برشي چشمه اتصال استفاده گرديد تا بهينه ترين طرح بدست آيد كه از شكست زودرس در جوش‌هاي شياري با نفوذ كامل جلوگيري شود. نتايج نشان داد كه طول بهينه سوراخ‌هاي لوبيايي در نسبت طول لوبيايي به قطر سوراخ تقريباً برابر عدد 2 مي باشد كه اين نسبت با توجه به الگوي ثابت قطر سوراخ‌ها كه بوسيله مطالعات قبلي بدست آمده است مي‌تواند سبب كاهش كرنش پلاستيك در جوش نفوذي اتصال مستقيم تير به ستون به طور متوسط به اندازه 28% و كاهش كرنش پلاستيك در كنار سوراخ‌ها به اندازه 70% شود.