بررسی رفتار لرزه ای روش های مختلف در مقاوم سازی ستون بتنی به وسیله ی تحلیل المان محدود

در دهه های اخیر، مقاوم سازی ستون های بتنی و مشاهده رفتار آنها تحت بارهای متناوب، برای بررسی عملکرد سازه در مناطق زلزله خیز به شدت مورد توجه قرار گرفته است. از طرفی شکل پذیری و قابلیت جذب انرژی سازه نقش مهمی در عملکرد سازه در مقابل زلزله و نحوه ی تخریب آن دارد. با مطرح شدن بحث تقویت اعضای بتن مسلح، فصل جدیدی از مطالعات در این زمینه شکل گرفته است که بخش قابل توجهی از این مطالعات بر محصور سازی اعضای بتنی به منظور افزایش شکل پذیری و جذب انرژی آنها در برابر نیروهای ناشی از زلزله می باشد. در این مطالعه 3 روش عمده برای مقاوم سازی ستون های بتنی مورد بررسی قرار گرفته است. این 3 روش عبارتند از تقویت ستون با استفاده از ورقه هایfrp ، استفاده از ژاکت فولادی و استفاده از ژاکت بتنی در مقاوم سازی ستون. در این راستا مقاوم سازی ستون های بتنی تحت بارهای لرزه ای با بکارگیری روش المان محدود انجام گرفت. این 3 روش از نظر میزان شکل پذیری و افزایش ظرفیت جذب انرژی بر اساس نتایج حاصل از مطالعات عددی مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج بدست آمده حاکی از آن است که نمونه های تقویت شده با ورقه هایfrp ، عمدتاً باعث بهبود در شکل پذیری شده اند. همچنین نمونه های تقویت شده با بتن اگرچه باعث بهبود در تحمل حداکثر برش شده اند، اما شکل پذیری مناسبی از خود نشان نداده اند، در واقع نقطه ضعف تقویت با استفاده از ژاکت های بتنی که جزء روش های کلاسیک مقاوم سازی نیز می باشند، همین مسئله است. همچنین در حالت کلی نمونه های تقویت شده با ژاکت فولادی، هم بهبود در بیشینه برش داشته اند و هم شکل پذیری مناسبی را از خود نشان داده اند.