مقاوم سازی ستون کوتاه کلاهک دار بتن مسلح به وسیله ی تسمه فولادی تحت بارگذاری رفت و برگشتی به روش اجزاء محدود

مقاوم سازی ستون کوتاه کلاهک دار بتن مسلح به وسیله‌ی تسمه فولادی تحت بارگذاری رفت و برگشتی به روش اجزاء محدود

ستون‌های کوتاه در مقایسه با ستون‌های معمولی به دلیل سختی بیشتر، نیروی زلزله بیشتری را جذب می‌کنند. به همین دلیل ستون‌های کوتاه در هنگام وقوع زلزله آسیب جدی می بیند و بعضاً باعث تخریب کل سازه می‌شوند. ثابت شده است که وقتی ستون‌های کوتاه به اندازه ستون‌های بلند در معرض جابجایی قرار می گیرند، میزان انرژی بیشتری را به خود جذب می‌نمایند.

در نتیجه این پدیده باعث شکست برشی و مفصلی در ستون کوتاه می گردد. در این تحقیق با بهره‌گیری از نتایج آزمایشگاهی یک ستون کوتاه که تحت اثر بارهای رفت و برگشتی جانبی قرار گرفته، تلاش گردید تا به کمک ورق‌های فولادی با پوشش در الگوهای شکلی مختلف، بهینه ترین حالت آن انتخاب گردد تا با بررسی علمی نیز توسعه روابط طراحی این روش مقاوم سازی فراهم شود. بدین منظور برای تعیین اثر مقاوم سازی بر روی ستون کوتاه نیز از شش حالت مختلف نصب کاور فولادی پیشنهادی در نرم افزار آباکوس برای تحلیل اجزا محدود استفاده شد.

همچنین ستون کوتاه مورد مطالعه، تحت بارگذاری چرخه ای رفت و برگشتی مطابق با الگوی استاندارد atc24 قرار گرفته شد. نتایج این تحقیق نشان داد که تقویت ستون کوتاه با ورق فولادی یکپارچه قادر است تا 49% مقاومت لرزه ای ستون را افزایش دهد اما بهینه ترین روش مقاوم سازی از نظر مقاومت و حجم فولاد مصرفی، روش تقویتی با الگوی نصب تسمه بند مشبک می باشد.