San Diego Merkez Adliye Tesisi için Yerleşik Kutu Sütunları ile RBS Moment Bağlantılarının Döngüsel Testi

Yerleşik kutu kolonlar, özellikle sismik sürüklenme taleplerinin ve mimari kolon boyutları üzerindeki etkinin özellikle önemli olduğu daha uzun SMF yapılarında etkili çift eksenli kolon dayanımı ve sertliği sağlamak için çelik Özel Moment Çerçevelerinin (SMF) yapımında zaman zaman kullanılır. . AISC 358, önceden onaylanmış "azaltılmış kiriş kesiti" (RBS) moment bağlantısıyla birlikte kullanıldığında, kolonların inşa edilmesine izin verir, ancak kolon genişliği veya derinliği 24 inç'e kadar sınırlandırılır. geniş flanşlı kolonlara sahip kiriş-kolon alt montajlarının test edilmesi. Ancak yerleşik kutu sütunları kullanmak bazı soruları gündeme getiriyor.
İlk olarak, kuvvet aktarma mekanizması, sert kolon ağı ve dolayısıyla gerilme konsantrasyon konumu kirişin ortasından kenarlarına kaydırıldığı için kiriş güçlü yönde I-şekilli bir kolona çerçevelendiğindekinden çok farklıdır. flanş genişliği. İkincisi, kutu sütunlar kullanıldığında süreklilik plakaları neredeyse her zaman gereklidir. Yerleşik kutu sütun üretimi için, süreklilik plakasının bir tarafı tipik olarak, daha yüksek bir giriş enerjisi gerektiren elektro-cüruf kaynağı (ESW) işlemiyle kapatma sütunu plakasına bağlanır. ABD'de, ESW işleminin kaynaklı bir SMF moment bağlantısındaki CJP bağlantıları üzerindeki etkisine çok az dikkat edilmiştir. Yukarıda belirtilen hususların değerlendirilmesi için bir test programı geliştirilmiştir. AISC 341'e uygun olarak döngüsel test için toplam üç tam ölçekli RBS moment bağlantısı üretildi. 24 inç genişliğinde ve 36 inç derinliğinde yerleşik kolonlar, 2 inç A572 Gr plakalarla üretildi. 50 çelik. Kiriş için A992 çeliğinden bir W36x302 kesiti belirtildi.
RBS moment bağlantısının performansını ve güvenilirliğini artırmak için ilgilenilen önemli test parametreleri şunları içerir: (1) ESW detayı, (2) RBS kesim genişliği (yani, "c" boyutu), (3) kiriş üst flanşı CJP kaynaklı çelik altlık uygulaması, ve (4) WF kiriş kaynak erişim deliği konfigürasyonlarının etkisi. Şimdiye kadar yapılan testler, kırılgan kaynak kırılmasının erken oluşabileceğini göstermiştir. Test edilen CJP kaynaklı bağlantıların ayrıntılı bir analizi, ESW ve ısıdan etkilenen bölgelerdeki sertliğin ana metaldekinden önemli ölçüde daha yüksek olmadığını göstermiştir. Ancak kaynak için muhafaza plakalarının kullanılması gereği nedeniyle ESW konumunda kolonun içinde bir çentik durumu yaratılmıştır. Böyle bir çentik koşuluyla başlatılan kırılma, daha sonra kolon flanş plakasına yayılır. Çentik durumunun etkisini en aza indirmek için değiştirilmiş bir ESW işlemiyle ek testler yapıldı.