ارائه یک شاخص آسیب مبتنی بر انرژی کرنشی پلاستیک و توسعه منحنی‌های شکنندگی بر اساس این شاخص در قاب‌های خمشی‌ بتن‌آرمه ویژه

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشگاه ازاد اسلامی سمنان

2 گروه مهندسی عمران، واحد سمنان، دانشگاه آزاد اسلامی، سمنان، ایران

3 استاد، گروه مهندسی عمران، واحد سمنان، دانشگاه آزاد اسلامی، سمنان، ایران

4 گروه مهندسی عمران، واحد سمنان، دانشگاه آزاد اسلامی، سمنان، ایران

doi
10.22065/jsce.2024.469836.3488
چکیده

هدف از این تحقیق ارائه یک روش ساده برای محاسبه شاخص آسیب و همچنین توسعه منحنی‌های شکنندگی بر اساس این شاخص در سازه‌های 3، 6 و 9 طبقه بتن‌آرمه با سیستم قاب خمشی ویژه است. سازه‌ها پس از طراحی اولیه به صورت غیرخطی در نرم‌افزار PERFORM-3D مدل‌سازی و به صورت دینامیکی افزاینده توسط 20 رکورد حوزه نزدیک تحلیل شده است. شاخص آسیب پیشنهاد شده به صورت مقدار انرژی کرنشی تلف شده در سازه در هر رکورد به مقدار انرژی در نقطه‌ی ناپایداری سازه در همان رکورد تعریف شده است. برای رسیدن به این دو پارامتر مهم باید تحلیل دینامیکی افزاینده با در نظر گرفتن انرژی کرنشی تلف شده به عنوان پارامتر تقاضای مهندسی (EDP) انجام شود. برای ارزیابی کارایی و دقت این روش شاخص آسیب و منحنی‌های شکنندگی بر اساس روش پارک-انگ نیز محاسبه و نتایج با روش ارائه شده مقایسه شده است. همچنین سطوح آسیب کم، متوسط، زیاد و کامل نیز با کالیبره کردن روش ارائه شده با روش پارک-انگ محاسبه شده است. نتایج نشان می‌دهد شکنندگی حاصل از روش پارک-انگ با روش ساده ارائه شده در این تحقیق مقاربت زیادی دارند. به طور مثال شکنندگی 50% در سازه سه طبقه، با روش ارائه شده در این تحقیق در چهار سطح آسیب کم، متوسط، زیاد و کامل به ترتیب در بیشینه شتاب‌های g45/0، g 7/0، g1 و g15/1 و با روش پارک-انگ در بیشینه شتاب‌های g 6/0، g 75/0، g 95/0 و g 2/1 اتفاق می‌افتد.