ارزیابی لرزه ای قاب های خمشی دو گانه فولادی با مهاربند همگرای قطری مسلح شده توسط آلیاژ حافظه دار شکلی

هدف از این مطالعه، تعیین منحنی شکنندگی سیستم قاب خمشی دوگانه فولادی با مهاربند همگرای قطری دارای میله آلیاژ حافظه دار شکلی در سازه های 3، 6 ، 9 ،12، 15 و20 طبقه با استفاده از دستورالعمل hazus به کمک تحلیل دینامیکی فزاینده و نیز تعیین میزان کاهش تغییر مکان پسماند سازه های دارای آلیاژ مزبور با انجام تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی است . با بررسی منحنی های شکنندگی سطح خرابی جزئی سازه های دارای آلیاژ در طبقات مختلف نتیجه شده که میزان کاهش خسارت برای سازه های 3 و 6 طبقه به میزان 23 و 18 درصد بوده و برای سازه با طبقات بیشتر، به 4 تا 9 درصد محدود شده است. در سطح خرابی متوسط نیز بین سازه با طبقات مختلف کاهش یکسانی با استفاده از این نوع آلیاژ به میزان متوسط 30 درصد دیده شده است. از طرف دیگر؛ کاهش حدود 40 درصدی در سطح خسارت گسترده برای سازه های کوتاه و میان مرتبه بوده درحالی که این کاهش به 15 درصد برای سازه های 12 تا 20 طبقه محدود گردیده است. همچنین در سطح خرابی کلی بکار بردن آلیاژ مزبور تاثیر چندانی در کاهش خسارت بخصوص در سازه های بلند مرتبه نداشته است.از سوی دیگر؛ کاهش میزان تغییر مکان پسماند برای سازه های بلند مرتبه دارای آلیاژ بین 80 تا 95 درصد تغییر مکان پسماند سازه بدون آلیاژ بوده است.  بنابراین از نظر کاهش خسارات در سطوح مختلف، وجود آلیاژ حافظه دار شکلی در سازه های کوتاه مرتبه موثرتر از سازه های بلند مرتبه و از نظر خاصیت برگشت پذیری، استفاده از این مصالح می تواند نکته مثبتی در کاهش خسارات ناشی از تغییر مکان های پسماند در زمان بهره برداری برای ساختمان های بلند مرتبه باشد.

seismic evaluation of steel moment concentric diagonal bracing frames equipped with shape memory alloys

in addition to the stiffness, strength, and ductility, that are the main requirements of earthquake-resistant buildings, the necessity of reversibility is also essential, and one of the ways to meet this demand is to use materials with high elasticity and low residual strain, such as shape memory alloys (smas). the purpose of this study is to determine the seismic fragility curve of steel moment eccentric diagonal bracing frames in 3, 6, 9, 12, 15 and 20-story structures using hazus guidelines using incremental dynamic analysis and determining the amount of reduction in the residual displacement of structures with the sma performing time history dynamic analysis. survey the fragility curves of the partial failure level of alloyed structures in different stories, it was concluded that the rate of damage reduction for 3 and 6 stories structures was 23 and 18% and for structures with more stories, it was limited to 4 to 9%. at the level of average failure, the same reduction between structures with different classes using this type of alloy has been seen by an average of 30%. on the other, the reduction was about 40% in the area of ​​extensive damage for short and medium-sized structures, while this reduction was limited to 15% for structures of 12 to 20 stories. besides, in the level of general failure, the use of sma has not had much effect in reducing damage, especially in high-rise structures. on the other hand, the reduction in residual displacement for high-rise structures with alloys has been between 80 and 95% of the residual displacement of structures without alloys. therefore, in terms of reducing damage at different levels, the presence of shaped memory alloy in short-rise structures is more effective than high-rise structures. in terms of reversibility, the use of these materials can be a positive point in reducing damage due to residual displacement in operating time for high-rise buildings.