بهبود عملکرد لرزهای مهاربندهای تسلیمی به کمک آلیاژهای هوشمند

استفاده از روشها و وسایلی به عنوان کنترل کننده انرژی ورودی به سازه هنگام زلزله، با توجه به آسیب پذیر بودن تعداد زیادیاز ساختمانها اهمیت پیدا می کند. استهلاک انرژی توسط تجهیزات قابل تعویض خاص مانند مهاربندهای تسلیمی ، باعثکاهش صدمات به سازه می شود. عضو تسلیمی در سیستم مهاربند تسلیمی دارای ظرفیت استهلاک انرژی بالایی است. در اینسیستم، استفاده از مصالح دارای الاستیسیته بالا و کرنش پسماند اندک -همانند آلیاژهای حافظه دار شکلی- از اهمیت بالایی برخوردار است. این آلیاژها سختی کافی و شکل پذیری فوق العاده به همراه قابلیت بازگشت به حالت اولیه در هر حالتی ازکرنش را همزمان دارند. در این تحقیق نیازهای لرزهای سه مدل ساختمانی 3، 5 و 7 طبقه سه دهانه با سیستم مهاربند تسلیمی در دو حالت استفاده از آلیاژهای حافظه دار شکلی و بدون استفاده از آن مقایسه شد. برای این منظور، قابها با نرمافزار اپنسیسمدلسازی شده، تحت شتاب نگاشت های نورثریج، طبس و چی چی و امپریال ولی و لندرز قرار گرفتند. سختی، شکل پذیری،مقاومت و برگشت پذیری قاب ها با استفاده از تحلیل های تاریخچه زمانی غیرخطی و استاتیکی غیرخطی اندازه گیری شد. نتایجنشان داد که استفاده از آلیاژهای حافظه دار شکلی در سیستم مهاربندی تسلیمی ، باعث افزایش سختی، مقاومت و شکل پذیریقابها و کاهش تغییرشکلهای پسماند شد. بیشترین افزایش سختی در مدل 5 طبقه (میانگین کاهش در جابجایی مطلق ونسبی)، بیشترین افزایش شکل پذیری در مدل 5 طبقه ، بیشترین افزایش مقاومت در مدل 7 طبقه و بیشترین کاهشتغییرشکل های پسماند در مدل 5 طبقه مشاهده شد. مقدار افزایش در سختی، مقاومت و شکل پذیری به علت ماهیت ساختاریآلیاژهای حافظه دار شکلی، در بعضی موارد اندک بوده ولی میزان تغییرشکل های پسماند در اغلب موارد کاهش قابل توجهیداشت. با توجه به ملاحظات اقتصادی، سیستم مهاربندی تسلیمی بهینه شده توسط آلیاژهای حافظه دار شکلی، در ساختمان هایبا اهمیت زیاد می تواند مورد توجه و استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

مهاربند تسلیمی ، آلیاژهای حافظه دار شکلی ، تحلیل تاریخچه زمانی ، برگشت پذیری ، تغییرشکل پسماند