بررسی رفتار دیوار برشی فولادی تقویت شده با SMA برای ایجاد حرکت گهواره‌ای

نوع مقاله : مقاله علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی عمران، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران

2 کارشناس ارشد، گروه مهندسی عمران، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران

چکیده

آلیاژهای حافظه دارشکلی به علت دارا بودن رفتارهای ویژه مانند رفتار سوپرالاستیک (بازیابی کامل کرنش حین بارگذاری و باربرداری به شکل یک منحنی هیسترزیس) و رفتار حافظه داری (بازیابی کرنش در حین حرارت دادن در اثر استحاله فازی از فاز پایدار در دمای پایین به فاز پایدار در دمای بالا) در دهه اخیر مورد توجه محققین قرا گرفته است. این مواد علاوه بر رفتارهای فوق الذکر دارای خصوصیات مناسب دیگری نیز مانند مقاومت بالا در برابر خستگی و خوردگی، پایداری رفتارتنش-کرنش و قابلیت استهلاک انرژی می‌باشند. یکی از راهکارهای هدایت آسیب در سازه و کاهش نیازهای لرزه‌ای در آن بکارگیری سیستم های گهوارهای است. در این سیستم‌ها حرکت نسبی عمدتا بین پای ستونها و پی متناظر آنها رخ می‌دهد که در آن مکان‌ها، جاذبهای انرژی انجام می‌گیرند. در حرکت گهواره‌ای بدنه سازه در حد الاستیک تغییرشکل داده و تقریبا به صورت جسم صلب حرکت می‌نماید و پس از زلزله وزن ساختمان سبب می‌شود که سازه به محل اولیه خود بازگردد.

کلیدواژه‌ها


[1]- Song, G., Ma, N., and Li, H. N., 2006, Applications of shape memory alloys in civil structures, Engineering structures, 28(9), 1266-1274.
[2]- Berman, J.W, and Bruneau, M.Capacity, 2010, Design of Vertical Boundary Elements in Steel Plate Shear Walls, Engineering structures, 30(6), 1143-1152.
[3] - شکوری قانع، ح.، 1395، مطالعه تحلیلی و آزمایشگاهی کنترل کمانش فشاری به کمک فلزات هوشمند، تحت بارهای رفت و برگشتی (پایاننامه کارشناسی ارشد). دانشگاه علم و فرهنگ تهران، تهران. 148-1.
[4]- Auricchio, F., Fugazza, D., and Desroches, R., 2006, Earthquake performance of steel frames with nitinol braces, Journal of Earthquake Engineering, 10(spec01), 45-66.
 [5]- McCormick, J., DesRoches, R., Fugazza, D., and Auricchio, F., 2007, Seismic assessment of concentrically braced steel frames with shape memory alloy braces, Journal of Structural Engineering, 133(6), 862-870.
[6]-Asgarian, B., and Moradi, S., 2011, Seismic response of steel braced frames with shape memory alloy braces, Journal of Constructional Steel Research, 67(1), 65-74.
[7]- Miller, D. J., Fahnestock, L. A., and Eatherton, M. R., 2012, Development and experimental validation of a nickeltitanium shape memory alloy self-centering buckling-restrained brace, Engineering Structures, 40, 288-298.
[8]- Hooshmand, M., Rafezy, B., and Khalil-Allafi, J., 2015, Seismic retrofit in building structures using shape memory alloys, KSCE Journal of Civil Engineering, 19(4), 935-942.
[9]- Amadio, C., Fragiacomo, M., and Rajgelj, S., 2003, The effects of repeated earthquake ground motions on the non-linear response of SDOF systems, Earthquake engineering & structural dynamics, 32(2), 291-308.
[10]-Astaneh-Asl, 1998, A. Experimental and Analytical Studies of Composit Shear Walls. S.l.: Research Project, Department of Civil Engineering, University of California, Berkeley,
[11]-Sabelli, R., and Bruneau, M., 2007, Steel Design Guide No.20: Steel Plate Shear Walls. S.l., American Institute of Steel Construction, Inc.
[12]-Ocel, J., DesRoches, R., Leon, R. T., Hess, W. G., Krumme, R., and Hayes, J. R., 2004, Steel beamcolumn connections using shape memory alloys, Structural Engineering, 130(5),732-740
[13]- Song, G. and Ma, N., 2006, Applications of shape memory alloys in civil structures, Engineering Structures, (28), 1266–1274.
[14]-Inaudi, J., and Kelly, J., 1994, Experiments on Tuned Mass Dampers Using Viscoelastic, Frictional and Shape-Memory Alloy Materials, First World Conference on Structural Control, Los Angeles, pp. 127–136.
[15]-Meng, W., and Yongjiu, Shi, 2015, Experimental and numerical study of unstiffened steel plate shear wall structures, Journal of Constructional Steel Research, 112, 373–386.