buckling-restrained
در نشریات گروه عمران-
دیوار برشی دیواری است که برای مقاومت در برابر اثر توام تلاش محوری، تلاش خمشی و تلاش برشی ناشی از بارهای قایم و بار زلزله طراحی می شود. سیستم های باربر لرزه ای دیوار برشی بتن آرمه، با توجه به شکل پذیری زیاد و سختی بالا به طور گسترده ای در سازه های بلند اعم از فولادی و بتنی استفاده می شوند. این نوع سیستم های باربر لرزه ای، در زلزله ها عملکرد مناسبی از خودشان نشان داده اند. اما عمده مشکل این نوع دیوارها خرابی و خردشدگی بتن در پای دیوار و کمانش آرماتورهای این ناحیه است، که تعمیر و بهبودپذیری سازه ها را بعد از زلزله دچار مشکل می کند و حتی در مواردی سازه را به طور کلی از سرویس پذیری خارج می کند. اگر یک قطعه تعویض پذیر در پای دیوار که تمرکز خرابی در آن ناحیه است قرار داده شود، عملکرد سازه به مقدار قابل توجهی بهبود می پذیرد و باعث می شود با جایگزین کردن سریع قطعه تعویض پذیر جدید، هزینه ها و مدت زمان تعمیر سازه بعد از زلزله به مقدار قابل توجهی کاهش یابد و سازه به یک سازه تاب آور تبدیل شود. در این تحقیق عملکرد یک قطعه تعویض پذیر فولادی در پای دیوار برشی بتن آرمه در سازه های فولادی بررسی و با نمونه دیوار برشی بتن آرمه متداول مقایسه شده است. به همین منظور قاب های 6 و 12 طبقه با سیستم باربر جانبی دیوار برشی بتن آرمه با و بدون المان مرزی فولادی در نرم افزار Seismostruct2020 مدل شده اند و تحلیل های غیرخطی همچون تاریخچه زمانی دینامیکی و دینامیکی افزایشی روی قاب ها انجام شده است. در این پژوهش پارامترهای طراحی همچون ضریب اضافه مقاومت، ضریب شکل پذیری و ضریب رفتار سازه با استفاده از تحلیل دینامیکی غیرخطی افزایشی محاسبه شده اند. همچنین منحنی های هیسترزیس قاب های 6 و 12 طبقه در هر دو حالت ترسیم و سطح زیر منحنی ها محاسبه شده است. نتایج نشان داد با اضافه شدن المان مرزی فولادی به دیوار برشی بتن آرمه رفتار سازه بهبود یافته و شکل پذیری افزایش می یابد به نحوی که ضریب رفتار قاب مجهز به مهاربند کمانش تاب در ساختمان 6 طبقه، 30 درصد و در ساختمان 12 طبقه 20 درصد افزایش یافت.
کلید واژگان: دیوار برشی بتن آرمه، تاب آوری، المان مرزی فولادی، شکل پذیری، قطعه تعویضپذیر، کمانش تابReinforced-Concrete Shear Wall (RCSW) is a common lateral resisting system especially in mid and high-rise structures. This popularity among engineers is due to high ductility and in-plane stiffness of the RCSWs. RCSWs have shown good performance as seismic load-bearing systems in past earthquakes. However, the main disadvantage of RCSWs is the crushing of concrete at the foot of the wall and as a result the buckling of the reinforcement in this area, which makes it difficult and, in some cases, impossible to repair after the earthquake. As a solution, using Buckling-Restrained Brace (BRB) as boundary elements at the base of the RCSWs is proposed and investigated in this research. For this purpose, two sets of 6 and 12-storey structures with conventional RCSW and BRB-RCSW as lateral resisting system were designed, and their seismic response were assessed through static (monotonic and cyclic), dynamic Nonlinear Time History (NLTH) and Incremental Nonlinear Dynamic Analyses (NIDA). The results indicate improved structural performance and an increase of response modification factor from 4.4 in conventional RCSW to 5.47 in RCSW-BRB. Furthermore, the proposed system prevents the induced damage at the foot of the RCSW while the replaceable BRBs act as the fuses, increasing the resiliency of the structure. So that the behavior factor of the frame equipped with buckling-restrained braces increased by 30 percent in the 6-story building and 20 percent in the 12-story building.
Keywords: Reinforced concrete shear wall, Resilient, Steel boundary element, Ductility, Replaceable element, Buckling-restrained
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.