ارزیابی بهسازی لرزه ای سازه های بتن مسلح با الیاف GFRP

در این مقاله کارآیی روش بهسازی لرزه ای سازه های بتن مسلح با استفاده از صفحات کامپوزیتی از جنس الیاف شیشه GFRP مورد بررسی قرار می گیرد. در واقع پرسش این تحقیق بر این مبنی بوده است که بهسازی لرزه ای قاب های خمشی بتن مسلح با استفاده از الیاف GFRP به لحاظ مشخصات سازه ای تا چه حد کارایی دارد؟ برای این منظور یک سازه نمونه دوازده طبقه با سیستم قاب خمشی بتن مسلح انتخاب شده و مقادیر شاخص خرابی انرژی در دو حالت اولیه و بهسازی شده مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفته است. برای برآورد شاخص خرابی انرژی از نتایج تحلیل های بار افزون و دینامیکی غیرخطی استفاده گردیده است. برای انجام تحلیل های دینامیکی غیرخطی از ۱۰ شتاب نگاشت زلزله نزدیک به گسل استفاده شده است. مدلسازی غیرخطی در محیط برنامه SeismoStruct به انجام رسیده است. به منظور بهسازی اعضای سازه ای، ابتدا موقعیت طبقات آسیب پذیر سازه با استفاده از نتایج تحلیل بار افزون تعیین گردیده و سپس تیرها و ستون های واقع در این طبقات از سازه که آسیب پذیرتر تشخیص داده شده اند با استفاده از صفحات GFRP تقویت گردیده اند و سپس مجددا مقادیر شاخص خرابی انرژی تعیین گردیده است. از مقایسه شاخص خرابی در وضعیت های تقویت شده با حالت اولیه، میزان کارایی این روش برای بهسازی لرزه ای سازه برآورد گردیده است. بر اساس یافته ها و نتایج حاصل از این تحقیق، شاخص خرابی انرژی سازه مورد مطالعه در مقابل رکوردهای انتخابی پس از انجام بهسازی به طور میانگین در حدود ۳۰ درصد کاهش یافته که بیانگر کارآیی نسبی جهت افزایش سطح ایمنی لرزه ای سازه های بتن مسلح بوده است.

کلیدواژه ها:

بهسازی لرزه ای ، بتن مسلح ، الیاف شیشه ، شاخص خرابی انرژی ، GFRP