بررسي رفتار سيستم قاب ستون پيوند شده فولادي جهت تقويت قاب‌هاي بتن‌آرمه

يكي از جديدترين زمينه‌هاي مطالعات در حوزه مهندسي سازه و زلزله، دستيابي به سيستم‌هاي سازه‌اي است كه پس از وقوع زلزله، به‌سرعت به وضعيت پيش از زلزله و خدمت‌رساني بازگردد. سيستم قاب ستون پيوند شده فولادي (LCF) يكي از جديدترين اين سيستم‌ها است كه با داشتن اعضاي تير پيوند قابل تعويض به‌عنوان عضو فيوز هنگام زلزله از سيستم باربر قائم محافظت مي‌كند. پايين بودن زمان، هزينه و سهولت تعمير در اين سيستم‌ها، سبب بازگشت سريع ساختمان به خدمت‌رساني خواهد شد. در اين سيستم، تيرهاي پيوند قابل‌تعويض به‌كار رفته، در ابتدا سختي اوليه سيستم را تأمين مي‌كنند و سپس با استهلاك انرژي ناشي از تسليم، رفتار غيرخطي نرم و شكل‌پذيري از خود به نمايش مي گذارند. در اين تحقيق، به بررسي رفتار سيستم قاب ستون پيوند شده فولادي براي تقويت قاب هاي بتن آرمه در دو ساختمان پنج و ده طبقه پرداخته ‌شده است. براساس نتايج تحليل استاتيكي غيرخطي، از دو سازه بتن‌آرمه پنج و ده طبقه تقويت‌شده با سيستم LCF، ميزان ظرفيت باربري و قابليت استهلاك انرژي نسبت به سازه بدون تقويت به‌طور ميانگين در حدود 1/3 برابر افزايش مي‌يابد؛ به‌طوري‌كه مفاصل پلاستيك ابتدا در قاب هاي فولادي (LC) تشكيل مي شوند و سازه بتن آرمه در حالت الاستيك باقي مي ماند. همچنين حداكثر و حداقل مقدار درصد جذب برش براي قاب‌هاي LC به‌طور متوسط به‌ترتيب در طبقات پايين در حدود 80 درصد و در طبقات بالا در حدود 13 درصد از نيروي زلزله را جذب مي كنند.