سهم دیوار و تیر کوپله از اتلاف انرژی در دیوارهای کوپله بتن مسلح تحت زلزله های میدان نزدیک

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

دانشکده مهندسی عمران، واحد مهدیشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، مهدیشهر، ایران

چکیده

این مقاله به بررسی انواع نیازهای انرژی در دیوارهای کوپله میپردازد که در آنها دو دیوار بتن مسلح توسط تیرهای بتن مسلح به یکدیگر متصل شده اند. در ابتدا سازه ها با بکارگیری روش تحلیل طیفی طبق آیین نامه های معتبر طراحی می شوند و در ادامه با تهیه مدل غیرخطی دیوار با المانهای فایبری در نرم افزار PERFORM-3D و انجام تحلیل تاریخچه زمانی تحت اثر زلزله های دور و نزدیک گسل، انرژی ورودی، انرژی جنبشی، انرژی میرایی و انرژی غیرالاستیک مورد بررسی قرار می گیرد و مشارکت دیوار تیر کوپله بتن مسلح در اتلاف انرژی مطالعه می شود. دو رویکرد مفصل یگانه (SPH) و مفصل گسترده (EPH) برای دیوار بتن مسلح در نظر گرفته می شود. در رویکرد مفصل یگانه ، فقط در پای دیوار بتن مسلح اجازه مفصل پلاستیک داده می شود و بقیه نواحی دیوار به صورت الاستیک مدل می شود. نتایج نشان داد در همه سازه ها سهم تیر کوپله در اتلاف انرژی غیر الاستیک از سهم دیوار بتن مسلح بیشتر است. بطور متوسط در رویکرد EPH، سهم تیرهای کوپله حدود 60 درصد و سهم دیوار بتن مسلح حدود 40 درصد از انرژی غیرالاستیک را شامل می شود و این اعداد در رویکرد SPH به ترتیب حدود 77 و 23 درصد است. دلیل افزایش سهم تیر کوپله از انرژی غیرالاستیک در حالت SPH آن است که دیوار در 90 درصد از ارتفاع خود الاستیک عمل کرده و سهم دیوار کاهش می یابد و لذا سهم مشارکت تیر کوپله در انرژی غیر الاستیک افزایش خواهد یافت.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Investigating types of energy in the connected structures with coupling beam subjected to NF earthquakes

نویسندگان [English]

  • Hamid Beiraghi
  • Ebrahim Momen Abadi
Department of Civil Engineering, Mahdishahr Branch, Islamic Azad University,Mahdishahr, Iran
چکیده [English]

The efficiency of the RC core system in buildings that are taller than 35 to 40 story is modestly reduced. In these structures, connecting two towers with a bridge can be considered as one of the solutions for controlling displacement and also energy dissipation. This paper examines the types of energy needs in high-rise buildings of 40 and 60 floors, each of which has two reinforced concrete core of the same height with a truss bridge. The trusses of the bridge are made by buckling restrained elements. Initially, this structure is designed using the response spectrum analysis method according to the valid codes. This paper examines the types of energy needs in high-rise buildings of 40 and 60 floors, each of which has two reinforced concrete core of the same height with a truss bridge. The trusses of the bridge are made by buckling restrained elements. Initially, this structure is designed using the response spectrum analysis method according to the valid codes. On average, in extended plastic hinge approach the core share is about 48%, and the share of the bridge with buckling restrained members is about 52% in term of non-elastic energy, and these values are 34% and 66% in the single plastic hinge approach. Studied structures, connecting two towers with a bridge can be as one of the solutions for controlling displacement and also energy dissipation.

کلیدواژه‌ها [English]

  • reinforced concrete
  • non-linear time history analysis
  • coupling beam
  • energy
  • wall