بررسي تأثير چيدمان هاي رايج ورق FRP بر بهبود عملكرد لرزه اي اتصال كناري تير به ستون بتن آرمه

The inspection of effects of common arrangements of FRP sheets on improvement of seismic performance of concrete beam-column side joints

در سازه هاي بتن آرمه به طور خاص با سيستم قاب خمشي، اتصالات تير- ستون نقش كليدي در استهلاك انرژي زلزله دارند . در زلزله هاي گذشته آسيب پذير بودن اين اتصالات بارها گزارش شده است لذا در سازه هاي آسيب پذير به سازي عملكرد لرزه اي اين اتصالات مي تواند به بهبود عملكرد كل سازه كمك كند . بهسازي لرزه اي اتصالات به كمك الياف FRP در سالهاي اخير به طور وسيعي مورد توجه قرار گرفته است . تحقيقات گذشته نشان داده كه آرايش يا چيدمان ورقه اي FRP مي تواند در بازدهي اين روش مقاو م سازي تاثيرگذار باشد . در اين تحقيق پنج آرايش از ورقه اي FRP بر روي يك اتصال كناري مورد بررسي قرار گرفت و نمودار هيسترزيس بار جابه جايي ومقادير نياز لرزه اي 4 گانه اعم از استحكام ،شكل پذيري ، استهلاك انرژي ، سختي اوليه اتصال و همچنين مكانيزم هاي شكست مورد بررسي قرار گرفت كه در نهايت آرايش بهينه پيشنهاد گرديد . بهينه ترين آرايش تقويت به ازاء كليه مقادير چند گانه نياز لرزه اي ، آرايش ضربدري مي باشد كه بيشترين تاثير در بهبود عملكرد لرزه اي اتصال تقويت نشده را نسبت به ساير آرايشها دارد . كليه مدل ها به روش عددي اجزا محدود در نرم افزار آباكوس ايجاد گرديده و در كليه حالات، بارگذاري به صورت سيكليك اعمال شده است .

In reinforced concrete structures and especially those involving bending frame systems, beam-column joints have a key role in seismic energy dissipation. In past earthquakes, the vulnerability of these joints has been reported several times. Hence, in vulnerable structures, seismic performance improvement of these joints can help improve the overall structural performance. Seismically retrofitted joints using FRP has been widely under focus in recent years. Past researches have shown that the type of FRP sheets and their arrangements can influence the efficiency of this method of retrofitting. In this research, five arrangements of FRP sheets on a side joint have been examined and the load–displacement chart and seismic demand values such as strength, ductility, energy absorption and primary stiffness as well as failure mechanisms are examined and finally the optimal arrangement is offered. The most optimal strengthening arrangement against all values of seismic demands is observed to be the crosswise arrangement which is the most effective to improve the seismic performance of non-strengthened joint in comparison with the other arrangements. All models are made in the ABAQUS software through the finite element method scheme and in all simulations cyclic loads are used.