كليدواژه :
اتصال بتني , لرزه , آتش , ظرفيت باقي مانده , بار جانبي
چكيده فارسي :
اتصال تير به ستون در قاب‌هاي خمشي بتن مسلح به علت تغيير خواص بتن تحت حرارت‌هاي بالا و قرار‌گيري اتصال تحت تلاش‌هاي رفت و برگشتي در هنگام زلزله جزء بحراني‌ترين نقاط در عملكرد سازه مي‌باشد. در تحقيق حاضر اتصال‌هاي بتني تحت بار لرزه و سپس آتش قرار گرفته و در انتها جهت تعيين ظرفيت باقي مانده اتصال، يك تحليل پوش‌آور صورت گرفته است. به منظور مطالعه پارامتريك اتصال‌هاي بتني تحت بار لرزه و آتش از نرم‌افزار اجزاء محدود آباكوس و براي اعتبارسنجي و صحت عملكرد مدل اجزاء محدود، از نتايج آزمايشگاهي استفاده شده است. 5 نمونه اتصال بتني با مقاومت فشاري متفاوت و 5 نمونه اتصال با درصدهاي متفاوت از آرماتورهاي طولي ستون ابتدا در دماي محيط، تحت بارگذاري لرزه‌اي قرار گرفته و سپس جهت بررسي اثرات آتش در ميزان ظرفيت باربري، شكل‌پذيري، سختي و انرژي تلف شده‌ي اتصال، تحليل حرارتي در دماهاي متفاوت نيز صورت گرفت. در انتها نمودارهاي بار- تغييرمكان جهت تعيين ظرفيت باقي‌مانده اتصال و همچنين جدول‌هايي جهت بررسي تغييرات شكل‌پذيري، سختي و انرژي تلف شده اتصال ارائه شده است. نتايج نشان داد كه با افزايش مقاومت فشاري از 25 تا 45 مگاپاسكال انرژي تلف شده توسط اتصال بتني %10 و سختي اتصال %35 افزايش پيدا كرده و شكل پذيري آن %8 كاهش پيدا كرده است. همچنين با افزايش درصد آرماتورهاي طولي ستون از 1 تا %8، انرژي تلف شده توسط اتصال‌هاي بتني و سختي آن‌ها به ترتيب %190 و %50 افزايش پيدا كرده و شكل‌پذيري آن %290 كاهش پيدا كرده است. اتصال‌هاي بتني مورد مطالعه پس از وقوع آتش سوزي تا دماي 200℃ به صورت تقريبي مي‌تواند مقاومت جانبي خود را حفظ كند. مقاومت جانبي، شكل پذيري و سختي نمونه‌ها از دماي 600℃ به ترتيب حدود %55، %60 و %60 و تا دماي 1000℃ به ترتيب حدود %80، %80 و %340 كاهش پيدا كرده است.
چكيده لاتين :
Reinforced concrete connections are one of critical points in concrete frames due to changing in concrete characteristics in high temperatures and cyclic loads. In present study the residual capacity of concrete connections was evaluated under seismic and fire loads with push-over analysis. The ABAQUS software was used for parametric study and the experimental results were used for verification of numerical study. In present study the compressive strength of concrete and the area of longitudinal reinforcement of column are considered as variable parameters. The modeled connections were loaded under seismic loads at ambient temperature, so, the temperature analysis was done to evaluate the loading capacity, ductility, stiffness and wasted energy of model under fire situation. The results show that by increasing the compressive strength of concrete from 25 to 45 MPa, the wasted energy and stiffness of connection were increase 10% and 35%, respectively, and the ductility was decreases 8%. Also, with increasing the area of longitudinal reinforcement of column from 1% to 8%, the wasted energy and stiffness of connection were increase 190% and 50%, respectively, and the ductility was decreases 290%. The connections were stable up to 200℃, but, the lateral resistance, ductility and stiffness of connections decrease 55%,60% and 60%, respectively, at 600℃ and 80%, 80% and 340%, respectively, at 1000℃.
