رفتار لرزه‌ای ساختمان‌های بتنی نامتقارن با قاب خمشی و دیوار برشی تقویت‌شده با میلگردهای آلیاژی حافظه‌دار شکلی در شرایط حوزه نزدیک
کد مقاله : 1026-CONCRETE
نویسندگان
حسین لطفی1، علیرضا باقرشمیرانی *2
1تهران-اقدسیه-خیابان گلزار-کوچه یوسف-پلاک1-واحد13-طبقه 5
2عضو هیات علمی دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست دانشگاه شهید بهشتی
چکیده مقاله
اثر میلگردهای آلیاژی با حافظه شکلی (SMA) معمولاً در ارزیابی عملکرد لرزه‌ای ساختمان‌ها در مناطق مستعد زلزله‌های شدید مشاهده می‌شود، جایی که قاب‌های خمشی بتنی ویژه به همراه دیوار برشی به‌عنوان یکی از سیستم‌های اصلی مقاومت در برابر نیروهای جانبی استفاده می‌شوند. اگرچه قابلیت لرزه‌ای این سازه‌ها به دلیل ویژگی‌های شکل‌پذیری ارتقا یافته است، تاثیر میلگردهای SMA در ساختمان‌های نامتقارن بتنی با قاب خمشی ویژه و دیوار برشی هنوز به‌طور کامل بررسی نشده است. بنابراین، مطالعه و تحلیل عملکرد لرزه‌ای چنین سازه‌هایی، به ویژه با تقویت انواع SMA، ضروری است. در این تحقیق، رفتار لرزه‌ای قاب‌های بتن‌آرمه تقویت‌شده با SMA در مقایسه با قاب مرجع بدون SMA بررسی شد. نتایج رانش اوج و باقیمانده نشان داد که قاب مرجع بیشترین تغییرشکل‌ها را تجربه کرده، در حالی که مدل‌های مجهز به SMA کاهش قابل توجه رانش و رفتار یکنواخت‌تر در تمامی طبقات ارائه کردند. تمرکز تغییرشکل‌های غیرخطی عمدتاً در طبقات میانی و پایین مشاهده شد. از میان آلیاژها، Fe-SMA بهترین عملکرد در کاهش رانش‌ها را داشت، CuAlMn-SMA در رتبه دوم و NiTi-SMA عملکرد میانی نشان داد. استفاده از SMA همچنین باعث کاهش میانگین لنگر تکیه‌گاهی حدود ۱۴٫۱۲٪، نیروی برش پایه حدود ۱۲٫۶۵٪ و وزن سازه حدود ۰٫۳۱٪ شد. این یافته‌ها نشان می‌دهد که میلگردهای SMA، به ویژه Fe-SMA، گزینه‌ای مؤثر برای ارتقای تاب‌آوری لرزه‌ای و بهبود عملکرد کلی سازه‌های بتن‌آرمه نامتقارن هستند.
کلیدواژه ها
ساختمان‌ نامتقارن، میلگردهای آلیاژی با حافظه شکلی، قاب‌های بتنی مسلح، زلزله حوزه نزدیک، سیستم‌های باربر قاب خمشی و دیوار برشی.
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی