رفتار وصله در ستونهای بتنی تحت بارگذاری رفت و برگشتی

رفتار وصله در ستونهای بتنی تحت بارگذاری رفت و برگشتی

وقوع لغزش در وصله ی پای ستون در سازه های بتنی رفتار سازه را بطور عمده ای می تواند تحت تأثیر قرار دهد . در اغلب موارد برای ارزیابی و تعیین عملکرد وصله و در نهایت عملکرد سازه هاي موجود از روش FEMA356 استفاده میشود. در این مقاله ابتدا با استفاده از نتایج تجربی موجود عملکرد روش FEMA 356 مورد بررسی قرار میگیرد. در ادامه روشی برای مدل کردن رفتار وصله، مناسب برای استفاده در آنالیزهای غیرخطی ارایه شده و کارایی آن در مقایسه با روش FEMA356 مورد ارزیابی قرار میگیرد. روش ارایه شده قادر به در نظر گرفتن آرایش، مقاومت تسلیم و مساحت آرماتورهای عرضی در رفتار وصله می باشد. نتایج نشانگر همخوانی خوب روش ارایه شده ب ا داده های آزمایشات تجربی بوده و همچنین نشانگر آن است که روش FEMA356 تخمین دست پایینی از رفتار واقعی ارایه ميكند.

مقدمه
بررسی شکست های مشاهده شده در سازه ها در زلزله های گذشته نشانگر آن است که در ا کثر موارد، خرابیها به علت طول کوتاه وصله، شکل پذیری پایین، فاصله زیاد آرماتورهای عرضی و محبوس شدگی نامناسب آرماتورهای وصله شده، بوده است. با توجه به ضوابط آ یین نامه ها که در آنها برای سطوح شکل پذیری متوسط و معمولی وصله در پای ستون مجاز دانسته شده است )بعنوان مثال [ 2]) و به دلیل سهولت در اجرا، در اغلب موارد برای این سطوح شکل پذیری طراحی وصله ستون ها در پای ستون اجرا می شود. این محل نامناسب ترین محل برای وصله در ستون است چراکه دقیقاً منطبق بر محل ماکزیمم لنگر در ستون بوده و احتمال وقوع تغییر شکل های غیرخطی ) تشکیل مفاصل پلاستیک ( در آن بسیار زیاد است . بارهای رفت و برگشتی زلزله و تمرکز تغییر شکل های غیرخطی در این محل منجر به وقوع لغزش در وصله شده، میتواند رفتار ستون را به شدت تحت تأثیر قرار دهد. در سازه های موجود طراحی شده براساس ضوابط آ یین نامه های قدیمی، طراحی وصله صرفاً برای انتقال فشار میباشد که منجر به طولی در حدود 20 برابر قطر آرماتور طولی برای وصله می گردد که در مقایسه با مقادیری که آ ییننامه های فعلی مقرر می دارند (که در حدود 40 برابر قطر است) این طول کمتر، وضع وصله را تحت بارهای رفت و برگشتی به مراتب بدتر می نماید. در ضمن در ساختمانهای قدیمی مقدار آرماتور عرضی محبوس کننده ی بسیار کمی در طول وصله وجود دارد که کاهندگی مقاومت و سختی، در ر فتار وصله ی تحت بارگذاری رفت و برگشتی را تشدید میکند. برای ارزیابی اثر وصله در رفتار المان مورد بررسی تحت بار رفت و برگشتی معمولاً از روش پیشنهادی پیش استاندارد FEMA356 استفاده می شود . این مطالعه درصدد بررسی تحلیلی ا ثر طول وصله ، آرایش آرماتورهای طولی و عرضی در طول وصله و در رفتار کلی ستون و مقایسه نتایج این بررسی تحلیلی با روش FEMA356 و نتایج آزمایشگاهی موجود میباشد. بدین منظور ابتدا روشی برای بررسی عددی رفتار ستون با تأکید بر مدل نمودن مناسب وصله ارایه شده، آنگاه نتایج حاصله از مدل پیشنهادی با نتایج آزمایشات و در ضمن با روش پیشنهادی FEMA356 مقایسه میگردند.
مطالعاتانجامشدهرویوصله
اکثر تحقیقات انجام شده بر روی وصله بر محاسبه ماکزیمم نیروی قابل انتقال توسط آن متمرکز بوده است ([4]و[5]) این مطالعات که مبنای ضوابط ACI- 318[2] را نیز تشکیل می دهد، ظرفیت مقاومتی اتصال توسط دو ترم موازی ارایه می شود که یکی ظرفیت وصله در حالت محبوس نشده و ...


http://i42.tinypic.com/es2qgg.gifدانلود مقاله (۷۱۱ کیلوبایت)