اثر فاصله میان هسته و غلاف فولادی بر رفتار قاب بتنآرمۀ مقاوم‌سازی‌شده با مهاربندهای واگرای کمانشناپذیر

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

• علی خیرالدین ¹
• محمد ملایی ²

¹ دانشگاه سرارسری سمنان

² سمنان

10.22067/civil.v31i1.54328

چکیده

بررسی زلزله‌های گذشتۀ کشور نشان می‌دهد که بسیاری از ساختمان‌های بتن‌آرمۀ ایران دربرابر زلزله مقاوم نیستند. آسیب دیدن ساختمان‌ها دربرابر زلزله، تغییر کاربری، تغییر ضوابط آئین‌نامه‌ها و توسعۀ بنا، ازجمله دلایلی می‌باشند که مقاوم‌سازی را الزامی می‌سازند. در این پژوهش، مقاوم‌سازی قاب‌های بتن‌آرمه بااستفاده از مهاربندهای واگرای کمانش‌ناپذیر مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته و با تغییر فاصله میان هسته و غلاف فولادی، به بررسی تأثیر این پارامتر در رفتار مهاربند و به‌تبع آن در رفتار سازه پرداخته شده است. بررسی نتایج نشان می‌دهد که با افزایش فاصله میان هسته و غلاف فولادی از شکل‌پذیری هستۀ فولادی مهاربند کمانش‌ناپذیر کاسته می‌شود و سازۀ مقاوم‌سازی‌شده نیز دچار افت‌های موضعی در مقاومت می‌شود که باعث کاهش 5‌%-20% جذب انرژی سازه می‌گردد.

کلیدواژه‌ها

• مقاوم‎سازی
• قاب بتن‌آرمه
• مهاربند کمانش‌ناپذیر
• واگرا
• فاصله میان هسته و غلاف

---

عنوان مقاله [English]

The Effect of Distance Between Steel Core and Steel Sheath on Behavior of Reinforced Concrete Frame Retrofitted with Eccentric Buckling Restrained Braces

نویسندگان [English]

• Ali Kheyroddin Kheyroddin ¹
• Mohammad Mollaei ²

¹ Semnan

² semnan

چکیده [English]

The evaluation of the country past earthquakes show that many reinforced concrete buildings in Iran are not earthquake-resistant. Damage to buildings against earthquakes, changing land use, changing guidelines and the development of building, are among the reasons that necessitate the retrofitting. In this research, retrofitting the reinforced concrete frames with conventional concentric and eccentric and buckling restrained braces was analyzed and by changing the distance between core and steel sheath, the effect of these parameters on the behavior of bracing and consequently the structural behavior has been studied. The results showed that by increasing the distance between the core and steel sheath, the deformability of steel core of buckling restrained braced frame is reduced, and localized strength degradations are caused in the retrofitted structure that it was observed reduce of structural energy dissipation by 5-20 %.

کلیدواژه‌ها [English]

• Reinforced Concrete Frame
• Buckling Restrained Bracing
• Eccentric
• Distance Between Steel Core and Steel sheath

مراجع

1. خیرالدین. ع، «بررسی رفتار ساختمان‌های بتن‌آرمۀ تقویت‌شده به‌کمک بادبند فلزی»، مجلۀ دانشکدۀ مهندسی دانشگاه فردوسی مشهد، سال 15، شمارۀ اول، (1382).

2. Xie. Q, "State of the Art of Buckling-restrained Braces in Asia", Journal of Constructional Steel Research, pp. 727-748, (2005).

3. بیدختی. ا، «بررسی آزمایشگاهی و عددی ورق فولادی کمانش‌ناپذیر غلاف‌شده با پروفیل ناودانی»، پایان‌نامه کارشناسی ارشد سازه، دانشگاه سمنان، (1392).

4. خیرالدین. ع، محبشاهدین. س، «مقایسۀ نتایج تحلیل بارافزون سازههای مهاربندیشده با مهاربندهای نچسبیده و مهاربندی معمولی»، هفتمین کنگرۀ بینالمللی مهندسی عمران، دانشگاه تربیت مدرس تهران، (1385).

5. Sahoo. D.R, Chao. S.H, "Performance-based Plastic Design Method for Buckling-restrained Braced Frames", Engineering Structures, Vol. 32, pp. 2950-2958, (2010).

6. DiSarno. L, Manfredi. G, "Seismic Retrofitting with Buckling Restrained Braces: Application to an existing non-ductile RC framed building", Soil Dynamics and Earthquake Engineering, Vol. 30, pp. 1279-1297, (2010).

7. Dubina. D, Bordea. S, Dinu. F, "Exprimental and Numerical Investigation of Non-seismic Reinforced Concrete Frames Strengthened with Concentric Steel Braces", III ECCOMAS Thematic Conference on Computational Methods in Structural Dynamics and Earthquake Engineering, Corfu, Greece, (2011).

8. Prinz.G.S, Richards. P.W, "Dynamic Performance Comparison between Buckling-Restrained Braced Frames in Concentric and Eccentric Configurations, 15th World Conference on Earthquake Engineering, lisbon, Portugal, (2012).

9. Maida. Y, Qu. Z, Sakata. H, Wada. A, "Subassemblage Test of Continuously Buckling Restrained Braced RC Frames", 15 th World Conference on Earthquake Engineering, lisbon, Portugal, (2012).

10. Vaduva . M. G, Marin . L. M, and Cretu. D. I, "Improving the Seismic Response of Tall Reinforced Concrete Buildings using Buckling Restrained Braces," 15th world conference on earthquake engineering, Lisbon,Portugal, (2012).

11. خیرالدین. ع، مرتضایی. ع، عقیلی. ر، «بررسی رفتار مهاربندهای کمانشتاب فلزی در به‌سازی لرزهای ساختمانهای بتن مسلح»، مجلۀ علمی- پژوهشی عمران مدرس، دورۀ پانزدهم، شمارۀ یک، (1394).

12. Khampanit. A., Leelataviwat. S, Kochnin. J, 12. Warnitchai. P, "Energy-based Seismic Strengthening Design of Non-ductile Reinforced Concrete Frames Using Buckling-restrained Braces", Engineering Structures, Vol. 81, pp. 110-122, (2014).

13. ABAQUS 6.14 Documentation, Analysis User's Manual.

14. امیدی. م، بهنامفر. ف، بهفرنیا.ک، «مدلسازی تحلیلی المان محدود اتصالات بتنی»، دومین کنفرانس ملی بتن ایران، تهران، انجمن بتن ایران، (1389).

15. شهبازی. ر، یکرنگ نیا. م، «راهنمای کاربردی Abaqus به‌همراه مسائل مهندسی عمران، سازه و ژئوتکنیک»، ویرایش دوم، انتشارات علم عمران، (1393).

16. Razavi Tabatabaei. S.A, Mirghaderi. S.R, Hosseini. A, "Experimental and Numerical Developing of Reduced Length Buckling-restrained Braces", Engineering Structures, Vol. 77, pp. 143-160, (2014).

17. راهنمای مبحث نهم مقررات ملی ساختمان، «طرح و اجرای ساختمان‌های بتن‌آرمه»، ویرایش سال 1388، انتشارات توسعۀ ایران، (1390).