تعیین درصد بهینه آلیاژ حافظه دار شکلی در سازه های فولادی مجهز به مهاربند کمانش تاب تحت زلزله های متوالی بحرانی

نظر به پتانسیل بالای خسارت زایی زلزله های متوالی، نادیده گرفته شدن این زلزله ها در آیین نامه های لرزه ای و استقبال جامعه مهندسین از روش های نوین بهبود عملکرد لرزه ای، این مطالعه به بررسی اثر آلیاژ حافظه دار شکلی در سازه های فولادی مجهز به مهاربند کمانش تاب جهت تعیین درصد بهینه آن تحت زلزله های متوالی می باشد. لذا در این راستا قاب های ساده فولادی ۴ و ۷ طبقه با مهاربند قطری کمانش تاب نماینده سازه های کوتاه مرتبه و میان مرتبه براساس ضوابط آیین نامه های کشور ایران در نرم افزار ETABS طراحی و سپس در نرم افزار OpenSees پیاده سازی شدند. بعد از صحت سنجی عملکرد مدل های مورد مطالعه در محدوده خطی و غیرخطی، با لحاظ نمودن درصدهای مختلف آلیاژهای حافظه دار شکلی شامل ۲۰، ۴۰، ۶۰، ۸۰ و ۱۰۰ درصد در قاب فولادی ۴ طبقه و ۵، ۱۰، ۱۵، ۲۰ و ۲۵ درصد در قاب فولادی ۷ طبقه، تحت سناریوهای لرزه ای با و بدون توالی لرزه ای بررسی شده اند. نتایج نشان می دهد که با افزایش درصد آلیاژ حافظه دار شکلی در قاب فولادی ۴ طبقه پاسخ نسبت تغییرمکان طبقات در دو حالت لرزه منفرد و متوالی افزایش یافته، اما در قاب فولادی ۷ طبقه تقریبا کاهش یافته و این کاهش در طبقات بالاتر تحت لرزه منفرد بهتر احساس می شود. در نهایت درصد بهینه آلیاژ حافظه دار شکلی از میان درصدهای انتخابی در مطالعه حاضر برای قاب فولادی ۴ طبقه ۲۰ درصد و برای قاب فولادی ۷ طبقه ۱۵ درصد پیشنهاد می شود.

کلیدواژه ها:

Buckling Restrained Brace ، Shape Memory Alloys ، Seismic Sequence ، Steel Structures ، مهاربند کمانش تاب ، آلیاژهای حافظه دار شکلی ، توالی لرزه ای ، سازه های فولادی