ارزیابی اثرات برش تیرها و ستون‌ها بر عملکرد لرزه‌ای سازههای بتن مسلح

Abstract

نقش شکست برشی در رفتار لرزه‌ای سازه‌های بتن مسلح از اهمیت فراوانی برخوردار می‌باشد. معمولا، تحلیل غیرخطی تیرها و ستون‌ها در سازه‌های بتنی بر اساس رفتار خمشی اعضا بوده و اثرات برش در آنها نادیده گرفته می‌شود. در چنین تحلیل‌هایی تنها رفتار خمشی عضو در نظر گرفته شده است؛ درحالیکه نتایج آزمایشگاهی احتمال شکست اعضای بتن مسلح در حالت‌های قبل از رسیدن به ظرفیت خمشی نهایی را نشان می‌دهد. در این مطالعه، مدلی عددی شامل مفاصل‌ چرخشی، برای شبیه‌سازی اثرات ظرفیت برشی تیرها و ستون‌ها بر اساس مکانیزم شکست مواد پیشنهاد شده است. به منظور بررسی دقت مدل پیشنهادی در تیرها و ستون‌ها، نتایج به دست آمده از تحلیل غیرخطی با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شد؛ به طوریکه نتایج پیش‌بینی شده توسط مدل پیشنهادی تطابق مناسبی با نتایج آزمایشگاهی دارد. علاوه بر این، مدل پیشنهادی در سطح سازه مورد ارزیابی عملکردی قرار گرفت و به همین منظور، قابی بتن مسلح در دو حالت مختلف 1- تحلیل با استفاده از مدل پیشنهادی با در نظر گرفتن اثرات برش و 2- تحلیل بر اساس مدل پیشنهادی با صرف نظر کردن از اثرات برش در اعضا بررسی شده است. نتایج حاصل، اهمیت در نظر گرفتن اثر برش در پیش‌بینی رفتار غیرخطی قاب‌ها توسط مدل پیشنهادی را نشان می‌دهد؛ که می‌تواند روشی جایگزین برای روش‌های متداول باشد.