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

در راستای بهبود عملکرد لرزه ای سازه ها 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 سه بعدی شامل یک تیر با آرماتور قطری و یک تیر مرسوم (بدون آرماتور قطری) با ابعاد یکسان و طول های ۲، ۴، ۶ و ۸ متر، با ارتفاع طبقه ۵/۳ متر مدلسازی شده است. رفتار غیرخطی فولاد به صورت المان میله ای 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 شده اند. همچنین، الگوی ترک ها با پیگیری مقادیرکرنش های پلاستیک در نواحی با حداکثر کرنش کششی در بتن بررسی شده است. یافته ها نشان می دهند که تیرهای با آرماتور قطری از نظر سختی تفاوتی با تیرهای معمولی ندارند اما از نظر مقاومت بهتر عمل کرده اند. همچنین با افزایش طول تیر در تیرهای با آرماتور قطری سختی و مقاومت کاهش پیدا کرده اند به طوریکه در تیر با طول ۲ متر سختی ۶۲ درصد بیشتر از تیر با طول ۸ متر می باشد. علاوه برا این با افزایش طول تیر از ۲ متر به ۸ متر استهلاک انرژی در تیرهای دارای آرماتور قطری به میزان ۴۱ درصد کاهش پیدا کرده است.

کلیدواژه ها:

آرماتور قطری برشی ، تحلیل اجزا محدود ، تیر با آرماتور قطری ، تیر بتنی مسلح ، قاب خمشی