نشریه علمی سازه و فولاد

نشریه علمی سازه و فولاد

میانقاب مهندسی نوین با قابلیت تغییر شکل بالا

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 استادیار، پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، تهران
2 دانشجوی کارشناسی ارشد، پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، تهران
10.22034/jss.2010.238431
چکیده
در این تحقیق نتایج مطالعات آزمایشگاهی و تحلیلی نوع جدیدی از میانقاب بتنی که دارای شکل‌پذیری قابل توجه می‌باشد ارائه می‌گردد. در ارتفاع میانی این میانقاب، از ابزاری به نام فیوز برشی استفاده شده که لغزش در آن تنها در جهت طولی و در نیروی قابل تنظیم میسر است. در ابتدا آزمایش دو نمونه مشابه میانقاب با مقاومت‌های لغزشی متفاومت فیوز، تحت بارگذاری تناوبی، بیان می‌گردد. بر اساس نتایج،این نوع میانقاب، در مقایسه با میانقابهای معمولی، دارای رفتار چرخه ای بسیار مناسب تر، مقاومت بالاتر و شکل‌پذیری بیشتر هستند. ادامه آزمایش بر روی این نمونه ها که بر اثر نیروهای درصفحه دچار شکست شده‌اند نشان می‌دهد که اولاً این نوع میانقاب دارای مقاومت عرض قابل ملاحظه‌ای، حتی پس از تحمل شکست بر اثر نیروهای در صفحه و همچنین قابلیت تعمیرپذیری کارا با استفاده از گروت می باشد. سپس رفتار قاب فولادی دارای این نوع میانقاب مورد بررسی تحلیلی قرار گرفته و با رفتار قاب جدا شده از میانقاب و همچنین قاب دارای میانقاب بتنی معمولی (فاقد فیوز) مقایسه شده است. تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی قاب  ۱، ۳، ۵ و ۷ طبقه با نرم افزار IDARC و با در نظر گیری ۵ رکورد زلزله انجام گرفته که در آن منحنی‌های هیسترسیس به دست آمده از آزمایش برای معرفی میانقاب استفاده شده است. نتایج نشان می‌دهد که ساختمان‌های دارای فیوز لغزان در زلزله های واقعی رفتار خوبی دارند و معمولا رفتار آنها بهتر از ساختمان‌هایی است که دارای میانقاب بتنی معمولی یا میانقاب جدا شده از قاب هستند.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

An Engineered Infilled Frame with High Ductility

نویسندگان English

Majid Mohammadi 1
Majid Shavandi 2
چکیده English

In this paper, results of experimental and analytical studies on a new type of infilled frames, having high ductility are presented. The studied infilled frames, regarded Engineered, had frictional sliding fuses at their mid-heights. The fuse could be regulated for a desired sliding strength in longitudinal direction, but was restrained transversally. In the first part of the paper, experimental results of two engineered infill specimens, with different sliding strengths of their fuses, are presented. Cyclic loads were applied to the specimens. It is shown that such infills have more stable hysteresis loops as well as higher ductilities, in comparison with regular infill panels. After having the experience of failure by in-plane loads, the specimens were tested again; one of them was repaired by grout and reloaded by the same loading protocol. The other one was loaded transversally to evaluate the out-of-plane strength of the engineered infills after being failed by in-plane loads. Results show that such infills have high transversal strengths and they can be efficiently repaired by grout. In the second part, behavior of the engineered infilled frames (EIFs) in real earthquakes are studied and compared with ones of bare frame and regular reinforced concrete infilled frame. For this, some nonlinear time-history analyses of a three bay frame with 1, 3, 5 and 7 stories were conducted by IDARC for five earthquake records. It is shown that the engineered infilled frames are efficient to improve seismic behavior of the considered buildings.

کلیدواژه‌ها English

Engineered Infill
Strength
Damping
Regulation
Steel Frame
Time History Analysis