كاربرد چدن آستمپرشده ( ADI ) درساخت اتصالات نيامي سازههاي فضاكار

در سالهاي اخير در صنعت ساختمان، سازههايي موسوم به سازههاي فضاكار با توجه به كاربرد وسيعشان از اهميت ويژهاي برخوردار شدهاند. امروزه، با ظهور كامپيوترها در عرصه محاسبات فني، پيشرفت چشمگيري در زمينه هاي آناليز، طراحي و ساخت اين نوع سازهها بوجود آمده است. چنانكه در راستاي اين پيشرفت، در سازههاي فضاكار امكان استفاده از هر نوع مصالحي حاصل شده است : مصالحي از قبيل فولاد، آلومينيوم، چوب، بتن، شيشه و يا تركيبي از آنها. اما چنانكه مي دانيم چدن ها با توجه به مقاومت و شكل پذيريشان، كاربرد چنداني در صنعت ساختمان بعنوان اعضاي سازهاي نداشته اند. اما امروزه با پيشرفت تكنولوژي چدن هايي با مقاومت بسيار بالا و شكل پذيري مناسب توليد مي گردند كه با توجه به ارزان بودن آنها، مي توانند جايگزين فولادهاي فورج شده با مقاومت بالا گردند. از جمله اين چدن ها، چدن آستمپر شده ADI ) 1 ( مي باشد. در مطالعه حاضر، كاربرد اين چدن را در اتصالات نيامي سازههاي فضاكار مورد بررسي قرار دادهايم. سيستم
مذكور، نوع خاصي از سيستم اتصالات پيوندهاي سازههاي فضاكار است. با توجه به نيازي كه در اين نوع اتصالات، به مصالحي با مقاومت بالا و شكل پذيري مناسب احساس مي گردد، از اينرو استفاده از چدن آستمپر شده پيشنهاد مي شود. در انتخاب يك نوع مصالح جديد براي ساخت يك قطعه نكات بسياري بايد در نظر گرفته شود كه اولين گام، بررسي رفتار آن تحت بارگذاريهاي استاتيكي است. براي بررسي رفتار اتصال مورد نظر تحت بارگذاريهاي استاتيكي، بايد اتصال ساخته مي شد و تحت آزمايشات بارگذاري قرار مي گرفت. اما با توجه به اينكه انجام آزمايشات بر روي اتصالات ساخته شده ازADI پرهزينه است، در مطالعه حاضر يك تحليل غيرخطي هندسي و مصالح به روش عناصر محدود انجام شده است و براي تصديق مدلسازي، از نتايج آزمايشگاهي اتصال فولادي استفاده شده است. با استفاده از مدل ساخته شده، پيونده با مصالح چدني تحت بارگذاريهاي مختلف آناليز گرديد. مقايسه نتايج اتصال فولادي و چدني نشان مي دهند كه مقاومت اتصال چدني تا حدود يك ونيم برابر، بيشتر از مقاومت اتصال فولادي است و از لحاظ شكل پذيري نيز، اين چدن ها نسبت به فولادهاي با مقاومت بالا از رفتار مناسبي برخوردار هستند.