تعيين ضريب رفتار قاب هاي بتن آرمه تقويت شده با سيستم قاب ستون پيوند شده فولادي

Determination of Response Modification Factor of the RC frame retrofitted with the linked column frame system

يكي از مناسب‌ترين راه كارها براي كاهش اثرات لرزه‌اي، استفاده از سيستم‌ سازه‌ تركيب شده با سيستم فيوز سازه‌ي تعويض‌پذير است كه به منظور رفتار شكل‌پذير مناسب و مستهلك كننده‌ي انرژي، در كنار اعضـاي اصلي سازه مي‌باشد. پايين بودن زمان، هزينه و سهولت تعمير در اين سيستم‌ها، سبب بازگشت سريع ساختمان به خدمت رساني خواهد شد. در اين تحقيق به تعيين ضريب رفتار قاب‌هاي بتن‌آرمه تقويت شده با سيستم قاب ستون پيوند شده فولادي با تعداد طبقات 3 و 6 طبقه با سه طول متفاوت تير پيوند پرداخته شده است. بر‌اساس نتايج مدل سازي منحني نيرو-تغييرمكان، ضريب رفتار و پارامترهاي مربوط براساس روش انرژي معادل محاسبه شده است. نتايج حاصل از تحليل استاتيكي غيرخطي نشان مي دهد با استفاده از سيستم قاب ستون پيوند شده فولادي جهت تقويت قاب بتن‌آرمه ميزان ظرفيت باربري و قابليت جذب و استهلاك انرژي را نسبت به نمونه بدون تقويت در حدود 3/5 برابر افزايش مي‌دهد و مقدار ضريب رفتار در روش طراحي حالت حدي در حدود 8/95 مي‌باشد كه اين مقدار نسبت به قاب بتن‌آرمه بدون تقويت در حدود 71درصد بيشتر است. همچنين فاصله بين تغييرمكان متناظر با تشكيل اولين مفصل پلاستيك در تير پيوند و تغييرمكان متناظر با تشكيل اولين مفصل پلاستيك در قاب بتن‌آرمه براي نمونه‌اي با نسبت طول تير پيوند به طول دهانه قاب بتن‌آرمه برابر 0/45 از بقيه نمونه‌ها بيشتر مي‌باشد كه اين باعث مي‌شود كليه‌ي آسيب‌ها به تير پيوند كه قابل تعويض بوده، وارد شده و سازه اصلي در حالت الاستيك باقي بماند و اين سيستم در سطح خطر زياد، قابليت بازسازي سريع (RR) به سطح عملكرد خود را پيدا مي‌كند.

The adequate solution for protecting main structural members and reducing the destructive effects of earthquakes use of structural systems combined with the replaceable fuse members, which due to the ductile behavior and seismic energy dissipation are next to the main members of the structure. Relatively low cost and easy repair process in these systems leads to rapid return to occupancy after an earthquake. In this study presents the response modification factor ‘R’ of the RC frame retrofitted with the linked column frame system with the number of floors 3- and 6-story with three different lengths of link beam. Based on the results of modeling the force-displacement curve, the R factor and related parameters are calculated based on the equivalent energy method. The results of the nonlinear static analysis, using the linked column frame system for retrofitting RC frame Can be increased the load bearing capacity and the capability of absorption and dissipation energy than a model of the RC frame without retrofitting about 3.5 times. The R factor in the Limit state method is about 8.95 which is more about 71% than a model of the RC frame without retrofitting. Also, the distance the corresponding displacement for the first plastic hinges formed in link beam and the corresponding displacement for the first plastic hinge formed in the RC frame for the model of LCF-0.8-0.45 is more than other models. This causes the damage to the replaceable link beam and the main structure is remained elastic phase and at a high risk level, this system will achieve to reach the rapid return to occupancy performance level.