ارزیابی تاثیر تقویت ساختمان های بتن مسلح چند طبقه با FRP بر خواص عملکرد لرزه ای دینامیکی سازه ها

امروزه تقویت سازه های موجود به منظور افزایش ظرفیت باربری شکل پذیری به وسیله صفحات FRP که مانند میلگردهای عرضی عمل نموده و باعث ایجاد فشار محصور شدگی در بتن و افزایش مقاومت می گردد در کشور ایران متداول شده است. در این پژوهش ساختمان های بتن مسلح تقویت نشده و شده با ورق های CFRP با تعداد طبقات 3، 5، 10 و 15 طبقه و دهانه های 1 الی 5، در نظر گرفته شده اند. با انجام آنالیز استاتیکی خطی و غیرخطی بر روی سازه های بتن مسلح مذکور، تاثیر پارامترهای مختلفی از جمله شتاب و جابجایی طیفی، میرایی و زمان تناوب موثر در نقطه عملکرد سازه، منحنی ظرفیت ناشی از تقویت و اثر تقویت سازه با CFRP همراه با افزایش تعداد طبقات، تعداد دهانه های ساختمان بر سطح عملکرد و رفتار لرزه ای سازه ها بررسی گردید. نتایج بدست آمده نشان داد که محصورسازی تیر و ستون سازه بتن مسلح با لایه های CFRP موجب افزایش توانایی سازه در جذب و استهلاک انرژی شده و افزایش سختی و شیب اولیه حدود 5/1 الی 5/2 برابرسازه تقویت نشده بود. تقویت سازه توسط ورق های CFRP باعث افزایش میزان شتاب طیفی و کاهش جابجایی طیفی و میزان میرایی و زمان تناوب موثر شده که نتیجتا منجر به افزایش ظرفیت بار لرزه ای قاب مقاوم می-گردد. ضمنا، اثر تقویت سازه با CFRP در سازه 3 طبقه 4 دهانه مطلوب ترین عملکرد را از نظر سختی و شتاب طیفی بیشتر و جابجایی طیفی و زمان تناوب موثر کمتر ایجاد کرده، از طرفی بهترین رفتار را از نظر میرایی و جذب انرژی به ازای تقویت، سازه ی 10 طبقه 4 دهانه نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

مقاوم سازی با CFRP ، عملکرد لرزه ای ، منحنی ظرفیت ، شتاب طیفی ، جابجایی طیفی ، میرایی موثر