مقاوم‌سازی لرزه‌ای ستون‌های کوتاه بتن‌آرمه به روش سطحی و نزدیک به سطح با صفحات CFRP و فولاد مقاومت بالا

نوع مقاله : Articles

نویسندگان

دانشگاه سمنان

چکیده

امروزه وجود ستون‌های کوتاه در ساختمان‌ها و پل‌ها به‌عنوان یک چالش جدی در زلزله مطرح می‌شود. این پدیدۀ مخرّب به دلیل اختلاف طول ستون در یک تراز مشخص رخ می‌دهد که عمدتاً به دلیل ملاحظات معماری از قبیل قرارگرفتن ساختمان روی سطح شیب‌دار یا محدود شدن ستون و دیوار با عناصر غیر سازه‌ای نظیر دیوارهای آجری و بازشوها و یا وجود اختلاف تراز طبقه در سازه‌های با دوبلکسی به دلیل قرارگیری پیلوت و واحدهای تجاری در همکف می‌باشد. در این مقاله با مدل‌سازی 9 نمونه ستون کوتاه بتن‌آرمه، بدون افزایش سختی، مقاومت برشی آنها به کمک الیاف کامپوزیتی و فولاد مقاومت بالا افزایش داده شده است. نتایج نشان می‌دهد به‌طورکلی مقاوم‌سازی نزدیک به سطح با فولاد مقاومت بالا، بر روی افزایش سطح زیر منحنی انرژی و ضریب شکل‌پذیری و مقاوم‌سازی سطحی بر روی افزایش سطح زیر منحنی بار– جابه‌جایی و ظرفیت باربری نهایی مؤثرتر می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


Kheyroddin, A., and Kargaran, A. (2009) Seismic behavior of short column in RC structures on slope surface. Journal of Modeling in Engineering, 7, 57-62.
Kheyroddin, A., and Mirnezami, A.R. (2002) Seismic behavior steel buildings with different floor. Proc., 3rd National Conf. on Code of Practice for Seismic Resistant Design of Buildings, Tehran, Iran.
Bayraktar, A., CanAltunisik, A., and Pehlivan, M. (2013) Performance and damages of reinforced concrete buildings during the October 23 and November 9, 2011 Van, Turkey, earthquakes. Soil Dynamics and Earthquake Engineering. 53, 49-72.
Moretti, M., and Tassios, T.P. (2007) Behaviour of short columns subjected to cyclic shear displacements: Experimental results. Engineering Structures, 29, 2018-2029.
Moretti, M., and Tassios, T.P. (2006) Behaviour and ductility of reinforced concrete short columns using global truss model. ACI Structural Journal, 103, 319-327.
Haedir, J., and Zhao, XL. (2011) Design of short CFRP-reinforced steel tubular columns. Journal of Constructional Steel Research, 67, 497-509.
Colomb, F., Tobbi, H., Ferrier, E., and Hamelin, P. (2008) Seismic retrofit of reinforced concrete short columns by CFRP materials. Composite Structures, 82, 475-487.
Promis, G., Ferrier, E., and Hamelin, P. (2009) Effect of external FRP retrofitting on reinforced concrete short columns for seismic strengthening. Composite Structures, 88(3), 367-379.
Promis, G. and Ferrier, E. (2012) Performance indices to assess the efficiency of external FRP retrofitting of reinforced concrete short columns for seismic strengthening. Constr. Build Mater., 26, 32-40.
Galal, K., Arafa, A., and Ghobarah, A. (2005) Retrofit of RC square short columns. Engineering Structures, 27, 801-813.
Ghobarah, A., and Galal, K. (2004) Seismic rehabilitation of short rectangular RC columns. Journal of Earthquake Engineering, 8, 45-68.
Lieping, Y., Qingrui, Y., Shuhong, Zh., and Quanwang, L. (2002) Shear strength of reinforced concrete columns strengthened with carbon Fiber Reinforced plastic sheet. Journal of Structural Engineering, 128, 1527-1534.
Galal, K., Ghobarah, A. (2003) Flexural and shear hysteretic behaviour of reinforced concrete columns with variable axial load. Engineering Structures, 25, 1353-1367.
Bakhshi, A., and Tabeshpor, M.R. (2006) Evaluation of short column fracture calculation in earthquake. Research Bulletin of Seismology and Earthquake Engineering, 8(1), spring (in Persian).
Barghi, M., and Abasnia, R. (2006) Augury of RC columns destruction type in cyclic lateral load. Proceedings of 7th Int. Conf. on Civil Eng., Tehran, Iran.
Ghodrati Amiri, G.R., Kheyroddin, A., and Kargaran, A. (2011) Seismic vulnerability of RC structures with different floor under earthquake. Journal of Civil and Surveying Engineering, 45, 479-486.
Kheyroddin, A., and Kargaran, A. (2011) Seismic behavior of short column in RC structures with different floor level. Journal of Civil Engineering, 22, 129-145.
Kavir Steel Complex, www.kavirsteel.ir.
Asplund, S.O. (1949) Strengthening bridge slabs with grouted reinforcement. J. Am. Concr. Inst., 20(6), 397-406.
Warren, G.E. (1998) Waterfront Repair and Upgrade, Advanced Technology Demonstration site No. 2: Pier 12, NAVSTA San Diego. Site Specific Report SSR-2419-SHR, Naval Facilities Engineering Service Center, Port Hueneme (CA).
Warren, G.E. (2000) Waterfront Repair and Upgrade, Advanced Technology Demonstration Site No. 3: NAVSTA Bravo 25, Pearl Harbour. Site Specific Report SSR-2567-SHR, Naval Facilities Engineering Service Center, Port Hueneme (CA).
Garrity, S.W. (2001) Near-surface reinforcement of masonry arch highway bridges. Proceedings of the 9th Canadian Masonry Symposium, Fredericton (Canada), CD-ROM.
Sika Group, Product Data Sheet: SikaWrap-300C (2006) Woven Carbon Fiber Fabric for Structural Strengthening. Zurich, Switzerland.
Bungale, S. and Taranath, A. (1988) Structural Analysis and Design of Tall Building. McGraw-Hill Book Company.