بررسي آزمايشگاهي و تحليلي اتصال خمشي اصلاح شده تير به ستون دوبل

Experimental and Analytical Investigation of Modified Moment Connection of I-Beam to Double-I Built-up Column

در ايران به دليل عدم توليد مقاطع بال پهن، استفاده از ستون دوبل بسيار متداول است. اتصال خمشي تير به ستون دوبل در شكل متداول آن داراي عملكرد نيمه‌گيردار مي‌باشد. در اين تحقيق جهت اصلاح رفتار اين اتصال، روش جديدي پيشنهاد شده‌است. اين روش مشتمل بر تقويت صفحه روپوش ستون در محاذات محل اتصال بال تير به ستون با استفاده از صفحه‌اي با عرض و ضخامت بيش از صفحه روپوش و جوش دور تا دور اين صفحه به بال‌هاي ستون و صفحه روپوش مي‌باشد. به منظور بررسي رفتار سيكلي اتصال پيشنهاد شده، مدل ريز سازه اتصال يك قاب خمشي از يك سازه فولادي متداول با ابعاد واقعي با اتصال پيشنهاد شده و با اتصال متداول، مورد تحليل اجزا محدود و آزمايش قرار گرفتند. نتايج بررسي مدل‌هاي كامپيوتري و آزمايشگاهي نشان مي‌دهند كه اتصال پيشنهاد شده نيازهاي اتصال يك قاب خمشي ويژه در رابطه با مقاومت و شكل‌پذيري را پاسخگو مي‌باشد. همچنين سختي به دست آمده از اتصال، اتصال را در گروه كاملاً گيردار قرار مي‌دهد.

This paper presents analytical and experimental studies on the cyclic behavior of modified moment connection of I-beam to double-I built-up column. Traditional connection of I-beam to double-I built-up column, due to flexibility of the column cover plates, acts in a semi-rigid manner. In addition, it does not provide the required strength and ductility for a special moment frame connection. In this paper, it is suggested to reinforce the column cover plate in critical areas by substituting the column cover plate with a thicker and wider plate. To investigate the cyclic behavior of this proposed connection, non-linear finite element numerical analysis and experimental test were carried out on full-scale models. Both analytical and experimental results indicate that this modified connection has sufficient strength and ductility to be used in special moment frames. Its stiffness is also in the range of a fully restrained connection.