بررسي كاربرد آلياژ هوشمند در قاب‌هاي داراي مهاربند واگرا با روش اجزاي محدود

Investigating the application of SMA in frames with Eccentrical braces using the finite element method

در اين پژوهش به بررسي، رفتار لرزه اي قاب داراي مهاربند واگراي داراي آلياژ هوشمند پرداخته‌شده است. براي اين منظور ابتدا با انتخاب يك مقاله مرجع يك قاب داراي مهاربند واگرا با فولاد ساده مدل‌سازي و صحت‌سنجي گرديد. در ادامه پژوهش آلياژ هوشمند در نواحي تير پيوند و مهاربندهاي سازه به كار گرفته شد. در اين پژوهش 14 مدل در سه دسته در نرم افزار آباكوس تحليل شد. در دسته اول 6 مدل قرار داشت كه در اين 6 مدل، طول تير پيوند و نوع آلياژ تغيير يافت، به‌طوري‌كه طول تير پيوند در مدل 1 و 2 برابر 18/0 متر، در مدل‌هاي 3 و4 برابر با 35/0 متر و در مدل‌هاي 5 و 6 برابر با 5/0 متر تغيير نمود. در هر بخش مدل اول به‌صورت فولادي ساده و مدل دوم فولاد با آلياژ هوشمند تحليل شد. نتايج نشان داد كه با افزايش طول تير پيوند، ظرفيت باربري سازه كاهش‌يافته و با به كار بردن آلياژ هوشمند سازه مي تواند خود را بازيابي نموده و تا 85 درصد به حالت اوليه بازگردد. در دسته دوم كه 4 مدل در اين دسته قرار داشت سطح مقطع تير 1 از HEB120 به HEB160 و HEB200 تغيير كرد و نمونه‌ها در دو حالت فولادي ساده و داراي آلياژ هوشمند تحليل شد. در اين دسته نيز نتايج به‌دست‌آمده حاكي از افزايش ظرفيت باربري با افزايش سطح مقطع تير پيوند داشت و همچنين نمونه ها داراي آلياژ هوشمند به‌خوبي توانستند خود را در انتهاي تحليل بازيابي نموده و تا 95 درصد به حالت اوليه خود بعد از برداشتن بار برگردند. در دسته آخر ارتفاع سازه از 3 به 4 و 5 متر تغيير نمود كه نتايج نشان داد كه با افزايش ارتفاع ظرفيت باربري سازه كاهش‌يافته و به كاربردن آلياژ هوشمند نيز مي تواند منجر به بازيابي سازه تا 80 درصد به حالت اوليه گردد