عنوان
|
تعیین پارامترهای مفاصل پلاستیک برای تحلیل استاتیکی غیرخطی در ستون های بتن مسلح مستطیلی مقاوم سازی شده با FRP
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
کلیدواژهها
|
پارامترهای مفاصل پلاستیک، تحلیل استاتیکی غیرخطی ، ستون های بتن مسلح مستطیلی مقاوم سازی ، FRP
|
چکیده
|
درچند دهه اخیر، مقاوم سازی سازه ها و افزایش مقاومت و انعطاف پذیری آنها در برابر نیروهای زلزله مطرح شده و کارهای گوناگونی در ارتباط با مقاوم سازی اعضای فولادی و بتنی سازه ها صورت گرفته است. ستون ها از جمله اعضایی هستند که مقاوم سازی آنها از اهمیت بسزایی برخوردار بوده و ناحیه مفصل پلاستیک، ناحیه بسیار آسیب پذیر در این اعضاء می باشد. معمولاً در مرحله طراحی ایجاد محصورشدگی در ستون با استفاده از خاموت گذاری و بعد از ساخت، با بکارگیری پوشش FRP (Fiber Reinforced Polymer) انجام می گیرد. ازمسائل مهمی که بعد از تقویت مطرح می شود بررسی کفایت این تقویت ها می باشد که از طریق تحلیل استاتیکی غیرخطی و مدل سازی دقیق مشخصات مصالح و نیز با داشتن مشخصات مفاصل پلاستیک امکان پذیر می باشد. با توجه به آن که در دستورالعمل FEMA-356، مشخصات مفاصل پلاستیک، تنها برای ستون های معمولی (تقویت نشده) تعیین شده در این تحقیق سعی بر آن است تا برای ستون های تقویت شده با FRP نیز مشخصات مفاصل پلاستیک تعیین شوند. بنابراین هدف این تحقیق بررسی تأثیر بهسازی ستون های بتن آرمه مستطیلی با الیاف پلیمری و منظور از آن دستیابی به مشخصات مفاصل پلاستیک این ستون ها می باشد تا با داشتن این مشخصات بتوان به جای استفاده از تحلیل دینامیکی غیر خطی برای آنالیز ستون های تقویت شده، از تحلیل استاتیکی غیر خطی استفاده کرد؛ که این مسئله موجب ساده سازی قابل قبولی جهت تحلیل ستون های تقویت شده می شود. برای این منظور بیست نمونه ستون بتن آرمه مستطیلی تحت نیروی فشاری و خمش طراحی شدند و مقدار آرماتور طولی و عرضی آنها بدست آمد؛ برای مدل سازی و تحلیل غیرخطی نمونه ها از نرم افزار اجزا محدود LS-DYNA-971 استفاده شده است. نمونه ها با استفاده از پوشش FRP در ناحیه مفصل پلاستیک ستون ها تقویت شدند و منحنی های هیسترزیس نیرو- تغییرمکان آنها تحت تغییرمکان های سیکلی بدست آمد. نتایج بدست آمده از منحنی های هیسترزیس نمونه های بدون تقویت با مقادیر ارائه شده در دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمان های ایران مطابقت دارند. همچنین بررسی نتایج بدست آمده برای ستون های بتن مسلح تقویت شده با FRP نشان می دهد که این نوع تقویت به طور متوسط سبب افزایش پارامتر a به مقدار 59% ، پارامتر b به مقدار 14% و پارامتر c به مقدار 41% گردیده است؛ همچنین مشخصات مفاصل پلاستیک مربوط به
|
پژوهشگران
|
بنیامین محبی (استاد مشاور)، مرتضی بسطامی (استاد راهنما)، سیده مریم حسینی فرد (دانشجو)
|