تقويت قاب هاي خمشي بتني با استفاده از يك ميراگر ابتكاري فولادي با مكانيزم برشي

Strengthening the RC Frames Using an Innovative Steel Damper with Shear Mechanism

ميراگرهاي غير فعال انرژي به عنوان ابزار كارا و اقتصادي براي بهبود رفتار لرزه اي سازه ها در برابر بارهاي لرزه اي شناخته شده اند. در ميان انواع ميراگرهاي غيرفعال انرژي، ميراگرهاي فولادي به دليل سهولت ساخت و اجرا، در دسترس بودن امكانات ساخت آنها، مقرون به صرفه بودن، از مقبوليت بيشتري برخوردار هستند. علاوه بر آن، اين نوع ميراگرها، عملكرد مطلوبي در مطالعات آزمايشگاهي و عددي، و همچنين در زلزله هاي گذشته داشته اند. هر چند اين نوع ميراگرها نسبت به ساير ميراگرها اقتصادي تر هستند اما استفاده از آنها در سازه هاي معمول در مقايسه با ساير سيستم هاي مرسوم باربر جانبي، اقتصادي نمي باشد. لذا در اين مقاله يك ميراگر ابتكاري داراي سازوكار تسليم برشي معرفي شده كه از سهولت بالايي در ساخت و اجرا برخوردار بوده و همچنين از جنبه اقتصادي، مقرون به صرفه است. اين ميراگر پيشنهادي پس از زلزله هاي شديد براحتي قابل تعويض است. نتايج عددي نشان مي دهد كه ميراگر پيشنهادي باعث بهبود رفتار لرزه اي قاب خمشي بتني مي شود. معمولا افزايش همزمان سختي و شكل پذيري در سازه به راحتي ميسر نمي شود اما نتايج نشان مي دهد ميراگر پيشنهادي باعث افزايش سختي و شكل پذيري سازه مي گردد. همچنين با افزايش ميرايي در ناحيه غير خطي باعث اتلاف انرژي اعمالي به سازه مي گردد. در اين مقاله، روابط لازم براي محاسبه سختي و مقاومت نهايي سيستم و همچنين طراحي آن پيشنهاد شده است. كليدواژه‌ها

< p >Passive energy dampers have been identified as efficient and economical tools to improve the seismic behavior of structures against seismic loads. Among all types of passive energy dampers, steel dampers are more popular because of their ease of construction, availability, affordability, economical aspect. In addition, these types of dampers have performed well in the laboratory and numerical studies, as well as in past earthquakes. Although these types of dampers are more economical than other dampers, they are not economical to use in conventional structures compared to other conventional lateral load systems. Therefore, in this paper, an innovative damper with shear mechanism is introduced which is easy to construct and operate and is economical to use. This proposed damper is easily replaceable after severe earthquakes. Numerical results show that the proposed damper improves the seismic behavior of the RC frame. It is usually not easy to increase the stiffness and ductility of the structure at the same time, but numerical results show that the proposed dampers increase the stiffness and ductility of structures. It also causes energy dissipation to the structure by increasing the damping in the nonlinear area. In this paper, the necessary equations for calculating the ultimate stiffness and strength of the system as well as its design are proposed.