بهینه‌سازی فرم سیستم کابلی مورد استفاده در مقاوم سازی ساختمانهای بتنی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

چکیده

در ساختمانهای بتنی برای مقابله با نیروهای جانبی، سیستم‌هایی مانند قاب خمشی، دیوار برشی بتنی و فولادی، سیستم قاب دیوار، مهاربندی‌های فلزی و . . . استفاده می‌شوند. موضوع این مقاله بررسیستم کابلی و بهینه‌سازی فرم کابل در آن می‌باشد. در این سیستم از کابلهای پیش‌تنیده برای افزایش سختی جانبی سازه و میراگرهای فنری با مایع ویسکوز جهت افزایش استهلاک انرژی، استفاده می‌شود. سیستم کابلی به دلیل مقاومت کششی بالای کابل، سهولت و سرعت بالای اجرا، اقتصادی تر بودن آن و ... می‌تواند جایگزین سیستم‌های دیگر شده و یا برای مقاوم‌سازی سازه‌های موجود استفاده گردد. با استفاده از این سیستم علاوه بر ایجاد کاهش قابل ملاحظه در تغییر مکان جانبی نسبی طبقات، می‌توان در مقادیر آنها یکنواختی ایجاد کرد. این امر توسط تغییر نقطه عبور کابل از کف طبقات و تنظیم سختی جانبی ناشی از آن ممکن می‌شود. برای بررسی سیستم کابلی دو قاب بتنی سه و شش طبقه، با مدلسازی سیستم در نرم‌افزار SAP 2000، در نظر گرفته شده و حالت بهینه انتخاب شد. مقایسه نتایج قاب خمشی با حالت بهینه سیستم کابلی نشان می‌دهد که در این حالت، بیشترین درصد کاهش تغییر مکان جانبی نسبی، مربوط به طبقاتی است که در سیستم قاب خمشی بیشترین مقدار را داشتند.

عنوان مقاله [English]

Optimization of cable system form, used in concrete structures in order to rehabilitate them

نویسندگان [English]

  • majid Bargiyan
  • samad magsodpor
چکیده [English]

   In this paper the rehabilitation of concrete structures with a new system is considered. In this system pre- stressed cables with energy dissipating viscous spring dampers at the end of each cable, are used to increase structure lateral stiffness. Cable system can be replaced with other system due to their high tensile resistance, their easy replacement, high speed performance, economical matters and so on. This system can be used to retrofit existing structures. Using this system not only reduces stories relative lateral displacements considerably but also allows them to have nearly equal displacements. In other words lateral stiffness resulted form cable in each story can easily be set by changing the passing position of cable and floor, according to frame displacement results. Two concrete frame structures one three and another six story buildings- were modeled with the SAP 2000package and optimum of cable form was obtained. Comparing flexural frame results with cable system optimized case showed that the most reduction in relative lateral displacement occurred in the stories which had maximum displacements in flexural frame system.