واکاوی تاثیرات ناشی از بارگذاری چرخه ای بر استحکام بخشی قاب های بتن آرمه با میراگرهای فلزی- تسلیمی

با توجه به صدمات ناشی از زمین لرزه ها و حرکات صفحات زمین متخصصان حوزه ساخت و سازه به دنبال به کارگیری روش ها و ترکیب های ساختاری برای پیشبرد کاهش صدمات جانی و مالی گام برداشتند. یکی از مهم ترین روش های اتخاذ شده در این مسیر بهره گیری از میراگرهای فلزی- تسلیمی است که مهندسان نیز با توجه به استحکام در ساخت سازه های متنوع این زمینه را مد نظر قرار دادند. این میراگرها با توجه به مزیتی که دارند مانع از ایجاد آسیب به سازه های دیگر می شود به دلیل وجود تنش در ناحیه میراگرها این خاصیت مطلوب است. از جمله دلایل استفاده می توان اشاره کرد به تعویض پس از رخداد زلزله . با توجه به استفاده قابل توجه از قاب های خمشی بتن آرمه در کشور، استفاده از این میراگر منجر به بهبود رفتار چنین سازه هایی شود. در این پژوهش ؛ در گام نخست یک قاب بتن آرمه یک طبقه-یک دهانه در نرم افزار آباکوس تحت بارگذاری چرخه ای مورد مطالعه قرار گرفت. در گام دوم نمونه مزبور توسط میراگر فلزی-تسلیمی U شکل تقویت شده و اثرات آن ها بررسی شد. مدل های مورد مطالعه در این تحقیق در نرم افزار اجزاء محدود آباکوس که توانایی فوق العاده ای جهت انجام تحلیل های غیرخطی دارد، تحت بارگذاری های یکنواخت و چرخه ای قرار گرفتند. در این تحقیق ابتدا به منظور کسب اطمینان از روند مدل سازی در نرم افزار آباکوس، یک نمونه آزمایشگاهی در نرم افزار مزبور صحت سنجی شده و نتایج حاصل از تحلیل عددی با نتایج آزمایش مقایسه شد که نشانگر دقت بسیار مناسب نرم افزار آباکوس است. نتایج این تحقیق نشان داد که قاب بتن آرمه تقویت شده توسط میراگر فلزی-تسلیمی با تمرکز تنش در ناحیه میراگر مانع از آسیب به قاب بتن آرمه می گردد. درواقع میراگر موردنظر با عملکرد فیوزگونه مانع از آسیب به اعضای تیر و ستون شد. این در حالی است که در قاب بتن آرمه، ستون ها دچار پلاستیسیته شده بودند. نتایج این تحقیق همچنین نشان داد که افزودن بر ضخامت میراگر منجر به افزایش مقاومت، سختی و جذب انرژی می گردد. همچنین افزودن بر عرض میراگر منجر به بهبود نسبی مقاومت و جذب انرژی می گردد. بااین حال، میراگرهای فلزی تسلیمی تاثیر معناداری بر ضرایب رفتار و اضافه مقاومت ندارد. اما افزودن میراگر و همچنین افزایش ضخامت آن منجر به افزایش نسبی پارامتر شکل پذیری شده بود.

Keywords:

میراگر فلزی-تسلیمی , قاب بتن آرمه , مقاومت , سختی اولیه , جذب انرژی , ضرایب لرزه ای