تاثير كاربرد فولاد كم مقاومت بر پارامترهاي لرزه‌اي قاب‌هاي فولادي با لينك‌هاي قابل تعويض پلاستيك خمشي

پيش از زلزله 1994 نورتريج مهندسين بر اين باور بودند كه اتصالات خمشي مستقيم به‌كاربرده شده در سازههاي فلزي قاب خمشي داراي اين قابليت هستند كه دوران پلاستيك بزرگي تا ميزان 02/ 0 راديان و يا بيشتر را تحمل كنند، بدون اينكه كاهش چشمگيري در ميزان مقاومت آنها حاصل شود. زلزله‌اي كه در 17 ژانويه سال 1994 در امريكا رخ داد، آشكار شد كه اتصالات قاب خمشي فولادي به آن اندازه اي كه تصور مي‌شد شكل‌پذير نيستند. يكي از پيشنهادات، كاهش سطح مقطع بال‌هاي تير در نزديكي اتصال تير به ستون بود (اتصال RBS). اين روش اشكالاتي نيز در بردارد از جمله اينكه ايجاد مفصل پلاستيك در قسمت مقطع كاهش يافته‌ي تير، به علت اينكه مقطع RBS جزيي از تير مي باشد تعمير و بهسازي را، مشكل و پر‌هزينه و در گاهي اوقات غير‌ممكن مي‌سازد. براي از بين بردن ايرادات وارده به ايده‌ي RBS، مفهومي به نام مفاصل قابل تعويض غير خطي پيشنهاد گرديد (اتصال EGS). در اين تحقيق جهت تشكيل مفصل پلاستيك در لينك قابل تعويض (اتصال (EGS، به جاي كاهش سطح مقطع لينك، از لينكي با سطح مقطع تير اما با جنس فولاد كم مقاومت (فولاد جاذب انرژي) استفاده گرديد و تاثير كاربرد فولاد كم مقاومت در لينك قابل تعويض پلاستيك، بر پارامترهاي لرزه‌اي قاب خمشي، با بكارگيري فولاد كم مقاومتST19 مورد بررسي قرار گرفت. جهت اين امر با استفاده از روش تحليلي به كمك نرم‌افزار اجزاء محدود Abaqus، دو قاب يك طبقه‌ي تك دهانه با اتصالات RBS و EGS مدلسازي گرديد و مقايسه‌اي ميان عملكرد لرزه‌اي دو قاب صورت گرفت. نتايج مطالعه نشان دادكه شكل‌پذيري قاب با اتصال EGS حدود 21 درصد از شكل‌پذيري قاب با اتصال RBS بيش‌تر است در حالي‌كه ظرفت جذب انرژي براي قاب با اتصال EGS حدود 10درصد كم‌تر از قاب با اتصال RBS است، بنابراين اتصال EGS عملكرد لرزه‌اي خوبي حداقل در حد اتصال RBS از خود نشان داد مزيد بر اين‌كه قابليت تعويض اتصال EGS شرايط و نقش بهتري را هم در بهسازي و ترميم سازه پس از زلزله و هم‌چنين در روند صنعتي‌سازي ساختمان نسبت به ساير اتصالات ايفا خواهد نمود.