مقايسه ضوابط طراحي اتصالات تير به ستون بتن آرمه از ديدگاه آيين نامهACI318-2014، مبحث نهم مقررات ملي ساختمان (1392) و آيين نامه بتن ايران (آبا)

Comparison of Reinforced Concrete Beam-Column Connections Design Regulations Based on Different R.C. Codes (ACI 318-2014, National Building Code, and ABA)

اتصالات تير به ستون، در سازه هاي بتن آرمه، به ويژه در قاب هاي خمشي، نقش مهمي در رفتار لرزه اي اينگونه سازه ها ايفا مي نمايد. در قاب هاي مقاوم لرزه اي، هدف اصلي طراحي براي گره اتصال، اين است كه تا زماني كه مفاصل پلاستيك در اعضاي قاب، شكل گيرد، گره هاي اتصال، الاستيك باقي بمانند. در اين مقاله، ابتدا به معرفي اتصالات تير به ستون بتني، نيروهاي اتصال، ناشي از بارگذاري ثقلي و جانبي و انواع اتصالات داخلي، خارجي و گوشه پرداخته شده است. همچنين مكانيزم هاي انتقال نيرو در اتصال تير به ستون در دو حالت بدون آرماتور عرضي (خاموت) و با آرماتور عرضي (خاموت)، تشريح شده و رفتار لرزه اي اتصالات و انواع خرابي هاي ايجاد شده در اتصالات ناشي از زلزله در سال هاي اخير، بحث شده است. در ادامه، مقاومت برشي اتصال، بررسي شده و الزامات مهار ميلگرد طولي تير و ستون، بيان شده است. سپس ضوابط طراحي اتصالات تير به ستون بتني، از ديدگاه آيين نامه ACI 318-2014، مبحث نهم مقررات ملي ساختمان سال 1392 و آيين نامه بتن ايران (آبا)، با يكديگر مقايسه گرديده است.

Beam-Column connections in reinforced concrete structures especially in moment frames play an important role in seismic behavior of such structures. In seismic resistant frames, the main objective of designing the connection is that as long as the plastic hinge is formed in the frame members, connection nodes stay elastic. At the first section of this paper, concrete beam-column connections, connection forces due to gravity and lateral loading and all types of internal, external and corner connections are introduced. Also, force transmission mechanisms in the beam-column connection in both cases including with transverse reinforcement and without transverse reinforcement (stirrups) and the connections seismic behavior and types of destructions resulted by earthquakes are discussed. Then, the shear strength of the connection is investigated and containment requirements of the beam-column longitudinal reinforcement are expressed. Finally, the concrete beam-column connections design criteria from the perspective of Code ACI 318-2014, Chapter 9 of National Building Code, and Iranian Concrete Code (ABA) are compared with each other. Based on the researches conducted in every field and the previous experiences as well as considering proper safety, the codes have adjusted a series of regulations upon which the reinforced concrete structures must be designed so that the structural engineer will be able to conduct a reliable and proper design based on the general design principles and regulation of a code.