ارزيابي تأثير اجزاي اتصال بر عملكرد پاي ستون در ساختمان هاي فولادي

Effects of Connection Details on the Behavior of Column Base Connection

اتصال پاي ستون يكي از مهم‌ترين اجزاي ساختمان¬هاي فولادي مي¬باشد كه ميزان گيرداري آن تأثير قابل ملاحظه¬اي بر رفتار واقعي سازه تحت بارهاي ثقلي و جانبي و نتايج تحليل سازه دارد. عوامل زيادي، ازجمله ضخامت كف ستون، تعداد، قطر و آرايش ميل مهار¬ها و نيز ابعاد سخت-كننده¬ها، بر گيرداري اتصال پاي ستون مؤثر مي¬باشند. در تحقيق حاضر با انجام تحليل¬هاي غيرخطي به‌روش اجزاي محدود، به بررسي ميزان تأثير هر يك از پارامتر¬هاي يادشده بر عملكرد اتصال پاي ستون پرداخته شده‌است. نتايج تحليل¬هاي¬ اجزاي محدود شامل رفتار لنگر-دوران پاي ستون، محل تشكيل مفصل پلاستيك و نيز نحوۀ گسترش و توسعۀ تنش¬ها و تغيير شكل¬ها نشان مي¬دهند كه تغيير در مشخصات هر كدام از اجزاي مختلف اتصال سبب تغيير در عملكرد و ميزان گيرداري اتصال پاي ستون، الگوي تسليم كف ستون و ميل¬مهارها، تمركز تنش موضعي در اجزاي اتصال و نيز نحوۀ توزيع تنش روي سطح بتن مي¬شود. اين آثار باتوجه به پارامترهاي مؤثر در اتصال پاي ستون، دسته‌بندي و ارائه گرديده اند

Fixity of column base connection plays a major role in overall behavior of steel structures. Several parameters influence the real behavior of the column base connections, among them base plate thickness, anchor bolts and stiffeners details can be mentioned. A nonlinear three dimensional finite element method has been utilized for numerical studying of the behavior of the column base connection. Thickness of the base plate and stiffeners and also sizes and numbers of the anchor bolts were changed in a number of models to determine their effects on the nonlinear behavior of the regular column base connection. It was observed that column base connection characteristics such as its moment-rotation behavior, yielding pattern of base plate and anchor bolts and local stress concentration of the connection elements can be significantly affected by changing any detail of the connecting elements. The effects of each parameter on the behavior of column base connection were categorized and presented in this paper