اثر آرماتورهای هسته بر شکل پذیری و کار ایی اتصال خارجی تیر- ستون بتنی

یکی از مهمترین عوامل شکست اتصالات بتنی، ضعف برشی هسته به دلیل ترکهای قطری است که علاوه بر انهدام اتصال، کارایی ستون را نیز مختل کرده و از آنجا که ترمیم این ناحیه بسیار مشکل است، کارایی سازه نیز از بین می رود. در این پژوهش، رفتار اتصالات خارجی سازه های بتن آرمه با تغییر نوع و ناحیه خم میلگردهای طولی تیر، تغییر میلگردهای طولی و عرضی ستون و تغییر مقاومت بتن به صورت آزمایشگاهی و تحلیلی مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور، تعداد ۸ نمونه اتصال خارجی بتنی با مقیاس ۲/۱ ساخته شده و تحت اثر نیروی محوری ثابت در ستون و بارگذاری رفت و برگشتی در تیر، آزمایش شده اند. پارامترهای مورد بررسی در نتایج آزمایشگاهی شامل حلقه های هیستریزیس، الگوی ترک خوردگی و مکانیزم شکست اتصال اند. بررسی تحلیلی با استفاده از نرم افزار ABAQUS و به کمک نتایج آزمایشگاهی و نیز تحقیقات پیشین انجام شده است. بر اساس بررسی و مقایسه های انجام شده، ظرفیتهای به دست آمده از روش تحلیلی انطباق خوبی با نتایج آزمایشگاهی دارند. نتایج تحقیق نشان می دهد که افزایش مقاومت بتن علاوه بر افزایش ظرفیت باربری ممکن است موجب تغییر مکانیزم شکست اتصال از مود برشی در هسته به مود خمشی در تیر شود. همچنین می توان با تغییر مناسب ناحیه خم میلگردهای طولی تیر و درصد میلگردهای طولی و عرضی ستون در محل هسته اتصال، ظرفیت باربری، انرژی جذب شده و تغییر شکل اتصال تا زمان شکست را افزایش داد.