بررسی تأثیر استفاده از کابلهای پستنیده CFRP در رفتار لرزهای قابهای مهاربندی فولادی با عملکرد گهوارهای
نویسندگان
1 دانشجو
2 استاد دانشگاه
3 استادیار
doi
چکیده
قابهای فولادی با عملکرد گهوارهای نوع جدیدی از سیستمهای باربر جانبی هستند که با هدف کاهش خرابیهای سازهای و ایجاد قابلیت تعمیر آسان و کم هزینهی سازهها پس از وقوع زمینلرزههای شدید، ایجاد شدهاند و به سرعت در حال گسترش هستند. در قاب فولادی با عملکرد گهوارهای، پای ستونها به پی متصل نشده و ستونها میتوانند آزادانه از روی پی بلند شوند. وظیفه بازگرداندن قاب دوران یافته به محل اولیهی خود بر عهدهی کابلهای پستنیدهای است که قاب را به پی متصل میکنند. طراحی کابلها و اعضای قاب مهاربندی شده به گونهای است که حین وقوع زلزله در محدودهی الاستیک باقی بمانند. انرژی لرزهای وارد بر سازه توسط بروز تغییر شکلهای پلاستیک در فیوزها در هر دوران قاب مستهلک خواهد شد. در این سیستم کابلهای پس تنیده به عنوان کلیدیترین اعضا در تأمین قابلیت بازگشت به مرکز قاب شناخته میشوند و ایجاد کوچکترین تغییر شکل پلاستیک در آنها پایداری کلی سیستم را به خطر خواهد انداخت. در این مقاله با جایگزینی مصالح از جنس الیاف پلیمری کربنی (CFRP) به جای فولاد در کابلهای پستنیده و انجام آنالیز دینامیکی غیرخطی تاریخچه زمانی، تاثیر این جایگزینی روی رفتار قاب و سایر اجزای سیستم، بررسی و مدل قابل اعتمادتری برای پایداری این نوع از سیستمهای باربر جانبی ارائه شده است. در این پژوهش همچنین معلوم شد جایگزینی کابلهای CFRP با کابلهای فولادی علاوه بر کنترل تغییرمکان جانبی قاب، مانع بروز شکست زود هنگام در فیوزها تحت زمین لرزههای شدید میشود و قابلیت اتلاف انرژی لرزهای در سازه را نیز افزایش میدهد.
