مدلسازی پیشرفته در مهندسی عمران
مقایسه رفتار لرزهای قابهای فولادی با مهاربند واگرای تک و دوبل متشکل از تیر پیوند برشی
نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران
2 کارشناس ارشد مهندسی عمران- سازه، گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی، ملایر، ایران
چکیده
در طراحی لرزهای سازهها شاخصهای مهمی مانند سختی، شکلپذیری و همچنین قابلیت جذب انرژی بالا، همواره مدنظر طراحان قرار داشته است. مطالعات گستردهی محققان نشان داد که این قابهای با مهاربندی واگرا شاخصههای مدنظر را دارا هستند. در این نوع مهاربندی تیر پیوند به عنوان یک فیوز، میزان شکلپذیری و رفتار لرزهای سازه را تحت کنترل خود نگه میدارد. فلسفه طراحی این سیستمها، محدود کردن تغییرشکل غیرالاستیک تنها در تیر پیوند است. در کشور ما کاریرد قابهای واگرا متشکل از تیر پیوند برشی میانی و کناری بسیار رایجتر از سایر قابهای واگرا است. در این تحقیق، در ابتدا یک نمونه قاب آزمایشگاهی توسط نرم افزار المان محدود آباکوس صحتسنجی شد. در ادامه، عملکرد لرزهای یک نمونه قاب متشکل از تیر پیوند برشی میانی در مقایسه با قاب متشکل از تیر پیوند کناری مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج تحقیق نشان داد که قاب مجهز به تیر پیوند میانی از قابلیت جذب انرژی بیشتری در مقایسه با قاب مجهز به تیر پیوند کناری برخوردار است. به طوری که، ظرفیت نهایی و سختی قاب متشکل از تیر پیوند میانی به ترتیب به میزان %240 و %300 بیشتر از قاب متشکل از تیر پیوند کناری بود. همچنین، در قاب مجهز به پیوند کناری، حداکثر مقادیر تنش و کرنش پلاستیک معادل به ترتیب به میزان %14 و %131 بیشتر از قاب مجهز به پیوند میانی بود. از سوی دیگر، در قاب مجهز به پیوند کناری، حداکثر مقادیر تنش و کرنش در انتهای عضو پیوند و در مجاورت ستون متمرکز شد. به عبارت دیگر، شاخص بروز خسارت و در نتیجه خرابی در قاب متشکل از پیوند کناری بیشتر از قاب متشکل از پیوند میانی است. بر اساس نتایج بدست آمده در نتیجه مجموع میتوان گفت که قاب متشکل از تیر پیوند میانی از عملکرد لرزهای مطلوبتری در مقایسه با قاب متشکل از تیر پیوند کناری برخوردار است.
کلیدواژهها
موضوعات
)