مقایسه استهلاک انرژی در تیرهای همبند قابل تعویض با طول ها و اشکال مختلف

مقاله مقایسه استهلاک انرژی در تیرهای همبند قابل تعویض با طول ها و اشکال مختلف

امروزه با افزایش چشمگیر میزان ساخت و ساز استفاده از مصالح بصورت بهینه یکی از مهم ترین مسایل مورد بررسی علوم مهندسی سازه است. از این رو مهندسین همواره در تلاشند تا با استفاده از ترکیب محاسن مصالح، میزان بهره وری را در هر المان ارتقاء بخشند. در این تحقیق سعی شده است با ترکیب فولاد و بتن که از دیرباز مورد توجه مهندسین سازه بوده است به کاهش ابعاد تیرهای همبند، در دیوار برشی های بازشودار پرداخته شود و هم چنین با بکارگیری المان فیوزی در قسمت فولادی عملکرد سازهای این بخش را نیز بهبود بخشیده و با متمرکز کردن میزان قابل توجهی از برش پایه ساختمان به هنگام زلزله در این ناحیه، از آسیب دیدگی به سایر المان های سازه ای جلوگیری شود.

از این رو با مدل سازی چهار مدل مختلف فیوز که در هر یک با کاهش سطح مقطع در جان و یا بال به تضعیف المان پرداخته که این امر موجب تمرکز تنش در ناحیه فیوز و کاهش میزان تنش در سایر بخش های سازه می گردد. رفتار این قطعه باید به صورتی باشد که در برابر زلزله های متعارف به خوبی انرژی زلزله را بدون آسیب در این بخش، جذب و در خود مستهلک نماید و هم چنین در زلزله با بزرگا و قدرت چشمگیر با متمرکز شدن انرژی حاصل از زلزله در بخش، المان با عملکرد فیوزی شکل از آسیب دیدن سایر نقاط جلوگیری شده و تغییر شکل این نقاط در محدوده الاستیک باقی بماند و تنها آسیب در بخش فیوزی شکل رخ دهد.با بررسی های صورت گرفته نتیجه آن شد که المان های با حفره داخلی که جان آن ها تضعیف شده است علاوه بر کاهش میزان عمق تیر همبند به میزان قابل توجه، قابلیت بیشتری در متمرکز کردن انرژی نسبت به سایر المان های فیوز دارند.