| فنی،مدیریتی،حقوقی| اعتبار،چابکی،پاسخگویی|

بررسی اثرات نشست تفاضلی پی بر پاسخ دینامیکی قاب‌های بتن‌آرمه بهسازی‌شده با مهاربندی فولادی

10.22034/cpj.2026.574610.1430

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 21 بهمن 1404

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 شهرداری تبریز

2 َشهرداری تبریز

چکیده
نشست تفاضلی فونداسیون یکی از عوامل مهم تأثیرگذار بر رفتار دینامیکی سازه‌های بتن‌آرمه است که می‌تواند باعث تغییرات قابل توجه در پاسخ لرزه‌ای و توزیع نیروها در قاب‌ها شود. در این پژوهش، اثر نشست نامتقارن پی بر پاسخ دینامیکی قاب‌های بتن‌آرمه بهسازی‌شده با مهاربندی فولادی بررسی شده است. برای این منظور، یک مجموعه قاب چندطبقه بتن‌آرمه در نرم‌افزارهای شبیه‌سازی عددی مدل‌سازی شده و رفتار آن تحت تحریکات لرزه‌ای مختلف با مقادیر متفاوت نشست تفاضلی تحلیل گردیده است. نوآوری اصلی تحقیق در بررسی همزمان اثر نشست غیر یکنواخت و تأثیر مهاربندهای فولادی در بهبود عملکرد لرزه‌ای قاب‌ها می‌باشد. در این مطالعه، معیارهای پاسخ دینامیکی شامل تغییر مکان نسبی طبقات، برش پایه، و توزیع نیروهای مهاربندی مورد ارزیابی قرار گرفته‌اند. نتایج نشان می‌دهند که مهاربندهای فولادی می‌توانند کاهش قابل توجه در تغییر مکان‌های نسبی طبقات و افزایش پایداری کلی قاب‌ها در برابر نشست‌های غیر یکنواخت ایجاد کنند. همچنین، اثر نشست تفاضلی بر قاب‌های بهسازی‌شده نسبت به قاب‌های بدون مهاربند کمتر بوده و توزیع نیروها در قاب‌ها یکنواخت‌تر می‌گردد. یافته‌های این پژوهش می‌تواند به مهندسین سازه در طراحی بهینه سیستم‌های مقاوم‌سازی لرزه‌ای قاب‌های بتن‌آرمه و پیش‌بینی رفتار سازه تحت نشست غیر یکنواخت فونداسیون کمک نماید. نتایج به دست آمده تأکیدی بر اهمیت اعمال تحلیل نشست فونداسیون در طراحی و بهسازی لرزه‌ای قاب‌ها دارد و روش ارائه‌شده می‌تواند به عنوان یک چارچوب جامع برای ارزیابی اثرات نشست تفاضلی در سازه‌های بتن‌آرمه به کار رود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله English

Dynamic Response of Steel-Braced RC Frames under Differential Foundation Settlement

نویسندگان English

Ali Farhangpour Khiyabani 1
Mahdi Sadeghzadeh Tabrizi 2
1 Tabriz Municipality
2 Tabriz Metropolitan Municipality
چکیده English

Differential settlement of foundations is one of the key factors affecting the dynamic behavior of reinforced concrete structures, which can cause significant changes in seismic response and force distribution within frames. In this study, the effect of asymmetric foundation settlement on the dynamic response of reinforced concrete frames retrofitted with steel bracing is investigated. For this purpose, a multi-story reinforced concrete frame was modeled using numerical simulation software, and its behavior under various seismic excitations with different magnitudes of differential settlement was analyzed. The main novelty of this research lies in the simultaneous assessment of the effects of non-uniform settlement and the influence of steel braces on improving the seismic performance of frames. In this study, dynamic response metrics including inter-story drift, base shear, and the distribution of bracing forces were evaluated. The results indicate that steel braces can significantly reduce inter-story drifts and enhance the overall stability of frames against non-uniform settlements. Moreover, the effect of differential settlement on retrofitted frames is less pronounced compared to unbraced frames, and the force distribution within the frames becomes more uniform. The findings of this study can assist structural engineers in the optimal design of seismic retrofitting systems for reinforced concrete frames and in predicting structural behavior under non-uniform foundation settlement. The results also emphasize the importance of considering foundation settlement analysis in the seismic design and retrofitting of frames, and the proposed approach can serve as a comprehensive framework for evaluating the effects of differential settlement in reinforced concrete structures.

کلیدواژه‌ها English

  • Asymmetric Foundation Settlement
  • Reinforced Concrete Frame
  • Steel Bracing
  • Seismic Behavior
  • Numerical Simulation
  • تاریخ دریافت 19 بهمن 1404
  • تاریخ بازنگری 20 بهمن 1404
  • تاریخ پذیرش 21 بهمن 1404
  • تاریخ اولین انتشار 21 بهمن 1404
  • تاریخ انتشار 21 بهمن 1404