اتصالات گیرداری که برای استفاده در قاب های خمشی متوسط و ویژه پیشنهاد می شوند، باید قبلاً مورد تأیید قرار گیرند. اتصالات گیردار معرفی شده در بخش ۱۰-۳-۷ در صورت تأمین الزامات و محدودیت های آن بخش به عنوان اتصالات گیردار پیش تأیید شده محسوب می شوند و نیازی به تائید مجدد آنها نیست استفاده از سایر انواع اتصالات یا اتصالات پیش تایید شده در خارج از محدوده های مجاز بر طبق بندهای ۱۰-۳-۷-۲ الی ۱۰-۳-۷-۱۰ در قاب های خمشی متوسط و ویژه مشروط به طی مراحل تائید مطابق الزامات این بخش است.
۱-۸-۳-۱۰ الزامات عمومی
اتصالات گیردار پیشنهادی باید با انجام آزمایش ها، مطالعات تحلیلی پشتیبان و ارائه روش های طراحی تائید شوند. مجموعه این مدارک باید نشان دهد که اتصال قادر به تحمل تغییر شکل های دورانی متناظر با تغییر مکان نسبی طبقه به میزانی حداقل برابر مقادیر مورد نظر بند ۱۰-۳-۳-۲-۶ برای استفاده در قاب های خمشی متوسط یا بند ۱۰-۳-۳-۳-۸ برای استفاده در قاب های خمشی ویژه، حسب مورد، است. تمام حالت های حدی که بر سختی مقاومت و شکلپذیری اتصال تأثیر می گذارند باید شناسایی شده و اثر متغیرهای طراحی بر آنها مورد توجه قرار گیرد.
۲-۸-۳-۱۰ مرجع تائید اتصال
مجموعه مدارک تهیه شده برای تأیید اتصال پیشنهادی باید توسط کمیته ای متشکل از حداقل ۳ نفر متخصص به انتخاب کمیته تخصصی مبحث دهم بررسی شده و طی یک گزارش مکتوب مورد قبول قرار گیرد و سپس توسط کمیته مبحث دهم تائید شود.
۳-۸-۳-۱۰ متغیرهای طراحی
برای تأیید اتصال پیشنهادی لازم است محدودیت های مربوط به متغیرهای طراحی به شرح زیر در مدارک تعیین شود:
الف) محدودیت های تیر و ستون
نوع مقطع (I یا H یا جعبه ای و یا قوطی)
• روش ساخت مقطع نورد شده یا جوش شده
• عمق مقطع و ضخامت بال
• نسبت دهانه به عمق تیر
• جهت قرارگیری مقطع ستون نسبت به تیر
• مهار جانبی تیر و ستون
ب) ورقهای پیوستگی و مضاعف
• تعیین شرایط مربوط به نیاز این ورقها
• ضخامت عرض و عمق ورق
• نحوه اتصال
پ) جوش و پیچ
• نوع جوش الکترود پشت بند سوراخ دسترسی و نحوه کنترل کیفیت
• قطر و نوع پیچ نوع سوراخ و نحوه سوراخ کاری و نصب پیچ و پیش تنیدگی
ت) سایر پارامترهای مربوط به نوع خاص اتصال پیشنهادی
۴-۸-۳-۱۰ روش طراحی
برای تائید اتصال گیردار پیشنهادی لازم است دستورالعملی برای طراحی اتصال پیشنهاد شود.
۵-۸-۳-۱۰ مستندات لازم
مستندات لازم برای تائید اتصال پیشنهادی عبارت اند از:
• نقشه های اتصال حاوی کلیه جزئیات لازم
• توصیف رفتار مورد انتظار اتصال در ناحیه الاستیک و غیر الاستیک نقاط مورد انتظار تشکیل مفصل پلاستیک و حالت های حدی که مقاومت و شکلپذیری اتصال را کنترل میکند.
• نتایج تحلیل های مدل های عددی
• نوع سیستمی که اتصال در آن قابل استفاده است (قاب خمشی متوسط یا ویژه)
• فهرست کلیه محدودیت های مذکور در بند ۱۰-۳-۸-۳
• تعیین کلیه جوش های بحرانی لرزه ای
• تعیین ناحیه محافظت شده اتصال
• گزارش آزمایش های انجام شده برای تائید اتصال
• رویه های کنترل کیفی
• دستور العمل های طراحی اتصال
۶-۸-۳-۱۰ آزمایشگاه های معتبر
آزمایش های مورد استفاده برای تائید اتصال باید در آزمایشگاه های معتبر دارای تجهیزات مناسب و نفرات مجرب انجام شود. آزمایشگاه و روش انجام آزمایش ها باید به تائید کمیته معرفی شده در بند ۱۰-۳-۸-۲ رسیده باشد.
۷-۸-۳-۱۰ نمونه های مورد آزمایش
نمونه های زیر سازه مورد آزمایش باید حتی الامکان شرایطی را که در اتصال در هنگام اثر زلزله ایجاد میشود بازسازی کند در این زیرسازه شرایط زیر باید رعایت شود:
• زیر سازه باید حداقل شامل یک ستون و تیری باشد که از یک طرف یا از هر دو طرف به ستون متصل است.
• نقاط عطف تغییر شکل خمشی در زیر سازه باید با نقاط مذکور در قاب اصلی تطابق داشته باشد.
• مهارهای جانبی در زیر سازه باید مشابه مهارهای سازه اصلی باشد ولی تعبیه مهارهای اضافی در نقاط اعمال بار و تکیه گاه مجاز است.
۸-۸-۳-۱۰ متغیرهای اساسی آزمایش
متغیرهای زیر باید در نمونه های مورد آزمایش شبیه سازی شود :
الف) منابع دوران های غیر ارتجاعی
دوران های غیر ارتجاعی نمونه باید با تحلیل داده های تغییر شکل های نمونه محاسبه شود. منابع این دوران های غیر ارتجاعی شامل تسلیم اعضا تسلیم اجزا و ادوات اتصال و لغزش بین اعضا و اجزای اتصال است.
ب) اعضا
تیر مورد استفاده در نمونه آزمایش باید در محدوده زیر باشد:
• عمق تیر نباید کمتر از ۹۰% عمق تیر در سازه اصلی باشد.
• وزن واحد طول تیر نباید کمتر از ۷۵% وزن مربوطه در سازه اصلی باشد.
• نسبت طول تیر به عمق آن نباید از ۰.۹ این نسبت در سازه اصلی بزرگ تر باشد.
ستون مورد استفاده در نمونه آزمایش باید در محدوده زیر باشد :
• عمق ستون نباید کمتر از ۹۰% عمق ستون در سازه اصلی باشد.
• نسبت مقاومت ستون به تیر نباید کمتر از این نسبت در نمونه اصلی باشد.
پ) جزئیات اتصال
جزئیات اتصال در نمونه آزمایش باید مشابه سازه اصلی باشد.
ت) ورق پیوستگی
جزییات ورق پیوستگی و اتصال آن به ستون در نمونه آزمایش باید مشابه سازه اصلی باشد.
ت) تنش تسلیم فولاد
تنش تسلیم تمام اعضا و عناصر اتصال در نمونه های آزمایش که با تسلیم آنها دوران های غیر ارتجاعی اتصال حاصل میشود، باید با انجام آزمایش تعیین شود استفاده از مقادیر مشخصه تولید فولاد برای این منظور جایز نیست شرایط زیر در مورد مقادیر تعیین شده با انجام آزمایش باید رعایت شود :
• تنش تسلیم بال تیر نباید کمتر از ۰.۸۵RyFy فولادی که قرار است در تیر سازه اصلی استفاده شود، باشد.
• تنش تسلیم ستون و عناصر اتصال نباید از ۰.۸۵RyFy فولادی که قرار است در همین اجرای سازه اصلی استفاده شود کمتر و از ۱.۱۵RyFy بیشتر باشد.
که در آن :
Ry = نسبت تنش تسلیم مورد انتظار به تنش تسلیم مشخصه فولاد
Fy = تنش تسلیم مشخصه فولاد
ج) اتصالات جوشی
جوش های نمونه مورد آزمایش باید دارای شرایط زیر باشد:
• جوشکاری باید بر اساس یک دستورالعمل جوشکاری (WPS) معین انجام شود که مشابه دستور العمل مذکور در سازه اصلی باشد. مقاومت کششی و طاقت نمونه شیاردار شارپی (CVN) جوش های شیاری باید با انجام آزمایش تعیین شود. استفاده از مقادیر مندرج در گزارش های تولید کننده الکترود برای این منظور کافی نیست.
• مقاومت کششی مشخصه الکترودی که در نمونه آزمایش استفاده میشود باید با مقاومت مذکور در سازه اصلی مطابقت داشته باشد.
• مقدار مشخصه حداقل طاقت نمونه شیاردار شارپی (CVN) الکترودی که در نمونه آزمایش استفاده میشود نباید از مقدار مذکور در سازه اصلی بیشتر باشد. ضمناً مقداری که با انجام آزمایش برای این پارامتر به دست میآید نباید بیش از ۵۰% مقدار مشخصه مربوطه در سازه اصلی یا ۳۴J (هر کدام بیشتر باشد) از مقدار مذکور در سازه اصلی بزرگ تر باشد.
• وضعیت جوشکاری که در نمونه آزمایش استفاده میشود باید با این وضعیت در سازه اصلی مشابه باشد.
• جزئیات جوشکاری در نمونه آزمایش شامل پشت بند سوراخ دسترسی و غیره باید با این جزئیات در سازه اصلی تطابق داشته باشد.
• روش های بازرسی انجام آزمایش های غیر مخرب و ضوابط پذیرش جوش در نمونه آزمایش باید مشابه سازه اصلی باشد.
ج) اتصالات پیچی
اتصالات پیچی نمونه مورد آزمایش باید مشابه همین اتصالات در سازه اصلی باشد. الزامات زیر در این خصوص باید رعایت شود :
• نوع و مقاومت پیچ مورد استفاده در آزمایش باید مشابه سازه اصلی باشد.
• روش های پیچکاری در نمونه آزمایش شامل سوراخ کاری آرایش سوراخ ها، وضعیت سطوح تماس و نحوه سفت کردن پیچ باید مشابه سازه اصلی باشد.
۹-۸-۳-۱۰ تاریخچه بارگذاری
نمونه مورد آزمایش باید تحت اثر تاریخچه بارگذاری چرخه ای قرار گیرد که در این بخش بیان میشود. تاریخچه بارگذاری اعمالی به نمونه آزمایش بر حسب زاویه تغییر مکان نسبی طبقه ای (θ) باید به شرح زیر باشد:
• ۶ چرخه بار در θ=۰.۰۰۳۷۵ rad
• ۶ چرخه بار در θ=۰.۰۰۵ rad
• ۶ چرخه بار در θ=۰.۰۰۷۵ rad
• ۴ چرخه بار در θ=۰.۰۱ rad
• ۲ چرخه بار در θ=۰.۰۱۵ rad
• ۲ چرخه بار در θ=۰.۰۲ rad
• ۲ چرخه بار در θ=۰.۰۳ rad
• ۲ چرخه بار در θ=۰.۰۴ rad
پس از این چرخه بارگذاری می تواند در گام های ۰.۰۱ رادیان و اعمال دو چرخه بار در هر گام ادامه یابد.
۱۰-۸-۳-۱۰ گزارش آزمایش ها
برای هر آزمایش باید گزارش مکتوبی تهیه شود گزارش باید به صورت دقیق تمام ویژگی های کلیدی و نتایج آزمایش را مستند نماید. این گزارش باید حداقل شامل اطلاعات زیر باشد:
• نقشه برپایش آزمایش شامل ابعاد نقاط بارگذاری تکیه گاه و مهار جانبی
• نقشه نمونه مورد آزمایش شامل کلیه ابعاد اعضا و اجزا و مشخصات مصالح مصرفی، جزئیات جوشکاری و پیچکاری
• فهرست کلیه متغیرهای اساسی آزمایش به شرح مذکور در بند ۱۰-۳-۸-۸
• نمودار تاریخچه بارگذاری اعمالی به نمونه
• نمودار بار اعمالی به نمونه بر حسب جابجایی
• نمودار لنگر اعمالی به تیر بر حسب زاویه تغییر مکان نسبی طبقه در این نمودار مقدار لنگر و زاویه تغییر مکان نسبی باید نسبت به محور ستون محاسبه شود.
• زاویه تغییر مکان نسبی طبقه و زاویه دوران غیر ارتجاعی ایجاد شده در نمونه روش محاسبه زاویه دوران غیر ارتجاعی باید به طور شفاف بیان شود.
• کلیه مشاهدات آزمایش شامل تسلیم لغزش ناپایداری ترک خوردگی و شکست در اعضا و اجزا
• حالت خرابی کنترل کننده رفتار نمونه آزمایش
• نتایج آزمایش های تعیین خواص و مشخصات مواد
• دستور العمل جوشکاری (WPS) و گزارش های بازرسی جوش
۱۱-۸-۳-۱۰ معیار پذیرش
نمونه های مورد آزمایش باید حسب مورد الزامات اتصالات قاب های خمشی متوسط یا ویژه را مطابق ضوابط بندهای ۱۰-۳-۳-۲-۶ یا ۱۰-۳-۳-۳-۸ اقناع کند. برای این منظور نمونه باید تمام چرخه های بارگذاری بند ۱۰-۳-۸-۹ شامل حداقل دو چرخه کامل بار در زاویه تغییر مکان نسبی مورد نظر را بدون آنکه مقاومت بیشتر از ۱۵% حداکثر مقاومت کاهش یابد، تحمل نماید. برای تایید شدن هر نوع اتصال با محدودیت های معین ابعادی مطابق ضوابط بند ۱۰-۳-۸-۸ آزمایش دو نمونه ضروری است .