انواع اتصال تیر به ستون فولادی

اتصال تیر به ستون فولادی مفصلی (انعطاف پذیر)

اتصال مفصلی ، اتصالی است که در آن هیچ گونه لنگری بین قطعات متصل وجود ندارد. و یک اتصال لولایی در نظر گرفته می‌شود.
در این صورت صلبیت این اتصالات ناچیز می‌ باشد و اعضای تشکیل‌ دهنده اتصال دارای دوران و چرخش زیادی نسبت به یکدیگر می ‌باشند ، و تنها نیروی موجود در محل نیروی برشی یا محوری خواهد بود. در واقع مقدار کمی لنگر در این نوع اتصال ایجاد می‌شود ، اما معمولاً نادیده گرفته می‌شود.

این نوع اتصال معمولاً در سازه‌هایی تا ارتفاع حدود پنج طبقه اعمال می‌شود ، که در آن طراحی به جای سختی ، بر اساس استحکام است. در چنین سازه هایی باید سیستم مقاوم در برابر بار جانبی مجزا به صورت دیوارهای برشی ارائه شود یا مهاربندی ارائه شود.

اتصال تیر به ستون فولادی گیردار (صلب)

اتصالات صلب یا اتصالات خمشی در سازه های فولادی نیروی محوری ، نیروی برشی و گشتاور را به اعضای اتصال منتقل می‌کند. تحت چنین چرخش مفصلی ، زاویه اصلی بین اعضا حفظ می‌شود ، یعنی حرکت چرخشی مفصل بسیار کوچک خواهد بود. همچنین اتصالات کاملاً جوشی را می‌توان به عنوان اتصال تیر به ستون صلب در نظر گرفت.

اتصال گیردار یا صلب در ساختمان‌های بلند و باریک ، جایی که الزامات سختی سازه است ، استفاده می‌شود.

اتصال تیر به ستون فولادی نیمه گیردار (نیمه صلب)

اتصالات نیمه صلب بین اتصال انعطاف پذیر و اتصال صلب قرار می‌گیرند. واقعیت این است که هر اتصالی همیشه نیروی برشی و نیروی محوری را به طور کامل و همچنین لنگر را به طور جزئی منتقل می‌کند. اتصالات نیمه گیر دار دارای سختی ای بین صفر تا بی نهایت می ‌باشند. از این رو قابلیت انتقال لنگر را دارند ولی نه بطور کامل زیرا سختی آنها باعث ایجاد دوران در ناحیه اتصال می‌‌شود.

اتصالات نیمه صلب می‌توانند با مزایای زیادی برای مقاومت در برابر زلزله یا بارهای لرزه ای ، در صورتی که الزامات طراحی لرزه ای را برآورده کنند ، استفاده شوند.  می­‌توان از یک نبشی نشیمن در زیر تیر و یک ورق روسری در روی تیر استفاده کرد. در این صورت ما به تیر با نبشی نشیمن اجازه دوران داده‌ایم و از ورق روسری برای انتقال نیروی لنگر خمشی استفاده کرده‌ایم.

نکات مهم طراحی اتصال تیر به ستون فولادی

1. روش طراحی اتصال تیر به ستون در سازه فولادی شامل مراحل اساسی زیر است:
2. طراحی باید بر اساس هر روش منطقی پشتیبانی شده توسط شواهد تجربی باشد.
3. تنش‌های پسماند ناشی از نصب پیچ و مهره یا جوش معمولاً در سازه های دارای بار استاتیکی در نظر گرفته نمی‌شود.
4. برای ترکیب بار زلزله ، اتصالات باید طوری طراحی شوند که در برابر اثرات عمل طراحی محاسبه شده مقاومت کرده و شکل پذیری مورد نیاز را نشان دهند .

• پیچ و مهره های مورد استفاده در سازه هایی که برای مقاومت در برابر بارهای زلزله طراحی شده اند باید پیچ ​​و مهره‌های HSFG با کشش کامل (پیچ و مهره های با اصطکاک بالا) یا پیچ های گردان و نصب شده باشند.
• جوش‌های مورد استفاده در سازه هایی که برای مقاومت در برابر بارهای زلزله طراحی شده اند باید از نوع جوش های لب به لب با نفوذ کامل باشند ، مگر در اتصالات ستون‌ها.
• اتصال پیچی نباید به گونه ای طراحی شود که بار را در ترکیب با جوش های روی یک سطح تقسیم کند.

کلام آخر :

به طور خلاصه ، طراحی اتصال تیر به ستون برای ایمنی و اقتصاد سازه های فولادی ضروری است. طرح های اتصال اقتصادی عمدتاً جنبه‌های عملی ساخت و نصب را در نظر می‌گیرند.
با این حال ، بر اساس درک روشنی از مسیر انتقال بار ، طراحی اتصال ستون به تیر باید ساده باشد. علاوه بر این ، جزئیات اتصال تیر فولادی به ستون باید ساده و مبتنی بر استفاده مکرر از روش‌های استاندارد باشد تا سهولت ساخت و نصب را تسهیل کند. بنابراین ، سرعت و اقتصاد پروژه را افزایش می‌دهد.