بهسازی لرزه ای اتصالات خارجی تیر - ستون بتنی با آسیب شدید با استفاده از مصالح HPFRCC و FRCM

بررسی زلزله های گذشته حاکی از آن است که به علت عدم رعایت جزئیات لرزه ای ویژه اتصالات تیر-ستون، مکانیسم های ترد سازه ناشی از رفتار اتصال، اغلب منجر به آسیب دیدگی شدید یا حتی فروریزش ساختمان می گردد. گسیختگی اتصال تیر-ستون به دلیل گسیختگی برشی هسته اتصال یا لغزش آرماتور در این مکانیسم ها شایع است. احیا و بهسازی لرزه ای اتصالات خارجی تیر–ستون بتن مسلح آسیب دیده یکی از چالش های اخیر محققین است؛ لذا در این تحقیق به ارائه راهکاری جهت ارتقای لرزه ای رفتار اتصالات آسیب دیده تحت زلزله پرداخته شده است. در این راستا ۳ اتصال خارجی تیر–ستون با مقیاس ½ تحت بارگذاری جانبی چرخه ای با دامنه افزایشی قرار گرفتند. نمونه های آزمایش شده شامل دو نمونه کنترلی بدون آسیب اولیه است که یک نمونه دارای جزئیات لرزه ای ویژه و نمونه کنترلی دیگر فاقد جزئیات لرزه ای ویژه است. نمونه بهسازی شده، مانند نمونه های کنترلی فاقد جزئیات لرزه ای است که ابتدا تحت آسیب شدید قرار گرفته است و سپس اقدام به احیا و بهسازی اتصال با مصالح HPFRCC و FRCM شده است. نتایج آزمایش نشان می دهد که جایگزینی بتن آسیب دیده با مصالح HPFRCC  سبب جابه جایی مفصل پلاستیک به بیرون هسته اتصال و شکل گیری مفصل پلاستیک خمشی در تیر و عدم آسیب هسته اتصال و بهبود پیوستگی بین بتن و آرماتور طولی شده است، همچنین میانگین بار حداکثر، ضریب شکل پذیری و انرژی مستهلک شده برای نمونه احیاء و بهسازی شده به طور میانگین به ترتیب %۱۶، %۱۷ و %۵۶ نسبت به نمونه کنترلی دارای جزئیات لرزه ای ویژه بدون آسیب اولیه افزایش یافته است. به طوری که استفاده از این مصالح راهکار مناسبی جهت افزایش ظرفیت باربری، شکل پذیری، استهلاک انرژی و سختی اعضا باشد.

کلیدواژه ها:

Restored joints ، Cyclic behavior ، Beam-column connection ، Damaged connections ، Plastic hinge relocation ، بهسازی اتصالات ، رفتار چرخه ای ، اتصال تیر-ستون ، اتصالات آسیب دیده ، جابه جایی مفصل پلاستیک