بررسي قطر بهینه آلیاژ حافظه دار شکلي استفاده شده در مهاربندهای ضربدری فولادی

پریسا تدین¹ نرگس عیسی زاده²

1) دانشجوی کارشناسی ارشد گرایش سازه،موسسه آموزش عالی
2) استادیار موسسه آموزش عالی سراج

محل انتشار : دومین کنفرانس عمران، معماری و شهرسازی کشورهای جهان اسلام(cau2019.ir)
چکیده :
طراحی ایمن ساختمان ها در برابر زلزله یکی از پرحاشیه ترین زمینه های مطرح در مهندسی عمران می باشد. یکی از شیوه های جدید کنترل سازه ها در برابر زلزله استفاده از سیستم های هوشمند است که به طور خودکار قابلیت انطباق رفتار سازه در پاسخ به بارگذاری غیر مترقبه را دارا می باشند . دسته مهم و معروفی از مواد هوشمند فلزهائی هستند که به آلیاژهای حافظه دارشکلی معروفند(Shape Memory Alloy) که با نام اختصاری SMAنشان داده می شود. یکی از مهمترین کاربردهای آلیاژهای حافظه دار شکلی در مهندسی سازه، استفاده از این مواد به صورت مهاربند در سازه هاست، چرا که به دلیل دارا بودن خصوصیات منحصر به فرد خود از قبیل خاصیت فوق ارتجاعی و خاصیت حافظه شکلی، قابلیت بازگردانندگی سازه به حالت اولیه و قابلیت استهلاک انرژی بالا را فراهم می کنند. در این پایان نامه مهاربند هایی ترکیبی از جنس فولاد و آلیاژهای حافظه دار شکلی مورد بررسی قرار گرفته تا هم از لحاظ اقتصادی قابل توجيه باشند و هـم از لحـاظ عملکـرد لرزه ای، رفتار قابل قبولی را داشته باشند و با بررسی 39 مدل ساختمانی طول و قطر بهینه آلیاژ از لحاظ عملکرد لرزه ای مورد بررسی قرار گرفته است. برای این کار، قاب ساختمانی خمشی دوگانه فولادی با مهاربند X در 3 طبقه متفاوت 3 و 9 و 15 که در هر قاب، آلیاژ حافظه دار در مهاربند فولادی با سه قطر مختلف در نظر گرفته شده است. برای انجام تحليل ها از تحلیل دینامیکی غیرخطی استفاده شده است که تحت زلزله ال سنترو مقياس شده به شتاب حـداکثر 0.9g قـرارگرفته اند و در نرم افزار SAP 2000 مدل سازی و تحليل گرديده اند. نتايج مطالعات انجام شده مقادير بهترین قطر آلیاژ حافظه دار شکلی استفاده شده در مهاربند ترکيبی را پيشنهاد مي دهد بطوريکه مي توان با استفاده از مقادير پيشنهادی و طرح ارائه شده، سازه هايي با رفتار لرزه اي مناسب طراحی و اجرا نمود.
کلمات کلیدی : آلیاژ حافظه دار شکلی سازه فولادی طول و قطر بهینه مهاربند حافظه دار شكلي مهاربند ضربدری.