مطالعه عددي و آزمايشگاهي تأثير استفاده از ميراگر فلزي NSD در قاب‌هاي خمشي بتني

يكي از پر كاربردترين سيستم‌هاي سازه‌اي در ساختمان‌هاي موجود، قاب‌هاي خمشي بتن آرمه هستند كه در زمان اعمال بارهاي جانبي شكل‌پذيري بالا و مقاومت قابل قبولي ارائه مي‌دهند. اما ساختمان‌هاي بتن آرمه با توجه به مشكلات اجرايي در بسياري از ساختمان‌هاي قديمي نياز به مقاوم‌سازي دارند. در سال‌هاي اخير استفاده همزمان از مهاربند فولادي و ميراگر در مقاوم‌سازي و بهبود رفتار قاب بتني همواره مورد توجه محققان بوده است. در مقاله حاضر، بررسي آزمايشگاهي و عددي تأثير استفاده از ميراگر با شكاف غيريكنواخت (NSD) در قاب‌هاي خمشي بتني انجام شده است. در تحقيق حاضر 2 مدل شامل قاب ساده و قاب داراي ميراگر مورد بررسي قرار گرفت. قاب خمشي بتني مرجع در مقياس يك سوم مدل‌سازي شده است، طول تير و ستون‌ها در نمونه‌ي آزمايشگاهي به ترتيب 1/45 و 1 متر و ابعاد مقاطع تير و ستون‌ها نيز 150 در 150 ميلي‌متر انتخاب شد. از بارگذاري كنترل جابجايي استفاده شد. براي بررسي رفتار نمونه‌هاي مورد بررسي نمودارهاي نيرو - تغيير مكان مدل‌ها استخراج شد. نتايج نشان داد كه در محل اتصال تير به ستون ترك‌هاي عميق ايجاد شده و سازه دچار آسيب مي‌شود. همچنين در محل اتصال ستون به فونداسيون سازه دچار تغيير شكل‌هاي برگشت ناپذير و آسيب‌هاي عمده شده است. بررسي تأثير ميراگر NSD بر تغيير شكل و آسيب نشان داد كه ميراگر با جذب تغيير شكل‌هاي ماندگار مي‌تواند منجر به كاهش آسيب‌ها در قاب بتني شود. همچنين تير بتني به دليل تنش‌هاي وارده دچار تغيير شكل‌هاي پلاستيك شد. مقدار مقاومت نهايي قاب بتني داراي ميراگر بيش از سه برابر مقاومت نهايي قاب بدون ميراگر ثبت شد. نتايج نشان داد كه تنش‌ها و تغيير شكل‌هاي پلاستيك در محل ميراگر تمركز پيدا كرده است و عملكرد قاب تقريباً خطي و بدون آسيب است.