تحليل لرزه اي قاب هاي بتن مسلح كامپوزيتي توانمند (HPFRCC) به روش اجزاي محدود

Seismic Analysis of High Performance Fiber Reinforced Cementitious Composites Frames using Finite Element Method

با توجه به اهميت قاب هاي خمشي در سازه هاي بتني، تقويت قاب هاي خمشي با الياف هاي توانمند بسيار مؤثر خواهد بود. مصالح بتن مسلح كامپوزيتي اليافي توانمند (HPFRCC) تحت بار كششي، رفتار سخت شوندگي كرنش را نمايش داده و مي توانند در بهسازي لرزه اي اعضاي ساختماني به كار روند. هدف از اين تحقيق ارزيابي عملكرد لرزه اي بتن توانمند و مقايسه آنها با قاب هاي بتني و تركيبي بوده كه براي اين كار با كمك نرم افزار اجزاء محدود ABAQUS و با استفاده از تحليل عددي، به مدل سازي يك قاب بتني خمشي تحت بارگذاري هاي مختلف پرداخته شد. نتايج تحقيق، نشان داد كه با افزايش نيروي قائم وارد بر قاب، تغيير مكان جانبي متناظر جاري شدن در قابهاي بتن مسلح بين 13 تا 41 درصد، در قابهاي تركيبي بين 24 تا 41 درصد و در قابهاي HPFRCC بين 17 تا 34 درصد كاهش و ظرفيت باربري جانبي در قابهاي بتن مسلح بين 1 تا 2 درصد، در قابهاي تركيبي بين 1 تا 4 درصد و در قابهاي HPFRCC بين 2 تا 7 درصد كاهش يافته است.

Due to the importance of bending frames in concrete structures, reinforcing flexural frames with powerful fibers will be very effective. High performance fiber reinforced composit concrete (HPFRCC) materials under tensile stress exhibit strain hardening behavior and can be used for seismic repair of building members. The purpose of this study was to evaluate the seismic performance of a High performance concrete and compare it with normal concrete and composite frames. For this purpose, using ABAQUS finite element software, numerical analysis was used to model a concrete flexural frame under different loading conditions. The results of the study showed that by increasing the vertical force on the frame, the corresponding peripheral displacement in the RC frames ranged from 13 to 41 percent, in the composite frames from 24 to 41 percent, and in the HPFRCC frames, between 17 and 34 percent, and the capacity side bearings in concrete frames from 1 to 2 percent, in composite frames between 1 and 4 percent, and in HPFRCC frames dropped by 2 to 7 percent