بررسی رفتار اتصالات تیر به ستون تقویت شده با پوشش frp و قالب فلزی در ساختمان های بتن مسلح

بسیاری از سازه های موجود، بر اساس آیین نامه های جدید طراحی، در برابر زلزله از ایمنی کافی بر خوردار نیستند. همچنین تعداد و تنوع این سازه ها و عمر متوسط آنها در دنیا در حال افزایش است، بنابراین ترمیم و محافظت از سازه ها امری اجتناب ناپذیر می نماید. جایگزینی کلی سازه نیز مستلزم تحمل بار مالی شدید بوده و مطمئنا در صورتی که ترمیم امکان پذیر باشد باعث حفظ منابع طبیعی خواهد شد. در صورت انتخاب روش مناسب، تقویت لرزه ای سازه های موجود موثر ترین راه کاهش خطر زلزله است. در سالیان اخیر مطالعات زیادی در زمینه روش های بهسازی عملکرد لرزه ای سازه ها بعمل آمده است و روشهای گوناگونی بررسی و پیشنهاد شده است که بسته به نوع و شرایط سازه می توان روش تقویت مناسبی را انتخاب نمود. البته علاوه بر چگونگی عملکرد سیستم تقویتی، برخی مسایل از قبیل هزینه، زمان اجرا و تکنولوژی در دسترس از نظر مصالح و اجرا، نیز روی انتخاب تاثیر گذارند. در این بین اتصال تیر به ستون در قابهای خمشی بتن مسلح به علت قرارگیری اتصال تحت تلاشهای رفت و بر گشتی در هنگام زلزله جزو بحرانی ترین نقاط در عملکرد قاب بتن مسلح خمشی می باشد. هنگام وقوع زلزله اتصال تیر به ستون در سازه های قاب خمشی بتن مسلح دچار تنشهای زیادی می شود. بر اثر این تنش ها اکثراً گره اتصال دچار آسیب شده و حتی بعضاً گسیخته می شود. گسیخته شدن گره اتصال می تواند باعث خرابی و فرو ریزش کل ساختمان گردد .با توجه به این مسئله در سالهای اخیر اکثر آیین نامه های لرزه ای توجه خاصی به گره اتصال تیر به ستون معطوف داشته اند و علت این امر نیز پیچیده بودن رفتار عملکرد اتصال تیر به ستون و عوامل تاثیر گذار بر روی آن می باشد .در آیین نامه های طراحی لرزه ای، فلسفه طراحی، بر مبنایی استوار است که آخرین قسمتی که در ساختمان آسیب می بیند اتصال تیر به ستون باشد. با توجه به این مطلب طراحی و تقویت گره اتصال از مهمترین قسمتهای مقاوم سازی لرزه ای می باشد. شکی نیست اصلاح عملکرد گره اتصال باعث بهبود عملکرد کل سیستم خواهد شد. موفقیت در مقاوم سازی لرزه ای منوط به بهره بردن از فنون و مهارت های نوین مقاوم سازی است. در میان این نوآوری ها، frp از جایگاه ویژه ای برخوردار است که در سال های اخیر دریچه ای نو پیش روی مهندسان گشوده است. در گذشته مطالعات زیادی روی مقاوم سازی اتصالات تیر به ستون در قاب های بتن مسلح با استفاده از مصالح frp صورت گرفته است. بیشتر این مطالعات در حالت میکرو و روی مقاومت برشی و شکل پذیری اتصال صورت گرفته و راهکارهایی برای بهبود آن ارائه شده است و تحقیقات کمتری روی پارامترهای لرزه ای از قبیل ضریب رفتار قاب بتن مسلح مقاوم سازی شده، میزان جذب انرژی آن و همچنین ظرفیت باربری و تغییر مکان قاب مقاوم سازی شده با frp در محل اتصال در حالت ماکرو انجام شده است.