ارزیابی رفتار لرزه‌ای قاب دارای مفصل برشی با آرماتور قطری در میانه تیر

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، گروه مهندسی عمران، دانشگاه قم، قم، ایران

2 کارشناسی ارشد گروه مهندسی عمران، دانشکاه قم، قم، ایران

چکیده

در راستای بهبود عملکرد لرزه‌ای سازه‌ها با سیستم قاب خمشی هدف این تحقیق جلوگیری از شکست برشی لغزشی در محل مفاصل پلاستیک تیرها از طریق تغییر محل مفصل پلاستیک است. در این مطالعه، چهار جفت مدل المان محدود سه‌بعدی شامل یک تیر با آرماتور قطری و یک تیر مرسوم (بدون آرماتور قطری) با ابعاد یکسان و طول‌های 2، 4، 6 و 8 متر، با ارتفاع طبقه 5/3 متر مدلسازی شده است. رفتار غیرخطی فولاد به صورت المان میله‌ای و بتن به شکل المان حجمی تعریف گردیده است. نتایج این تحقیق با ترسیم نمودار نیرو تغییرمکان برای هر مدل به دست آمده و پارامترهای کلیدی نظیر مقاومت حداکثر، سختی، کاهش سختی و استهلاک انرژی استخراج و مقایسه شده‌اند. همچنین، الگوی ترک‌ها با پیگیری مقادیرکرنش‌های پلاستیک در نواحی با حداکثر کرنش کششی در بتن بررسی شده است. یافته‌ها نشان می‌دهند که تیرهای با آرماتور قطری از نظر سختی تفاوتی با تیرهای معمولی ندارند اما از نظر مقاومت بهتر عمل کرده‌اند. همچنین با افزایش طول تیر در تیرهای با آرماتور قطری سختی و مقاومت کاهش پیدا کرده‌اند به طوریکه در تیر با طول 2 متر سختی 62 درصد بیشتر از تیر با طول 8 متر می‌باشد. علاوه برا این با افزایش طول تیر از 2 متر به 8 متر استهلاک انرژی در تیرهای دارای آرماتور قطری به میزان 41 درصد کاهش پیدا کرده‌است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات