بهبود عملکرد لرزه‌ای میراگر شکافدار پروانه‌ای با استفاده از آلیاژ حافظه‌دار شکلی نایتینول در مهاربند همگرای قطری

الموضوعات : آنالیز سازه - زلزله

فرزاد وفادار ¹ , وحید بروجردیان ² , علی قمری ³

1 - دانشجوی دکتری سازه، گروه مهندسی عمران، واحد زنجان، دانشگاه آزاد اسلامی، زنجان، ایران
2 - دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران،تهران،ایران
3 - گروه مهندسى عمران، واحد دره شهر، دانشگاه آزاد اسلامى، دره شهر، ایران

تاريخ الإرسال : 25 الثلاثاء , رجب, 1445 تاريخ التأكيد : 25 الثلاثاء , رجب, 1445 تاريخ الإصدار : 10 الثلاثاء , شعبان, 1445

الکلمات المفتاحية: جذب انرژی, آلیاژ حافظه دار شکلی, نایتینول, میراگر شکافدار, قابلیت برگشت‌پذیری,

ملخص المقالة :

مقاوم‌سازی سازه‌ها با وجود تغییرشکل پلاستیک در اعضای اصلی، مقرون به صرفه نمی‌باشد. لذا با افزودن میراگرها می‌توان این نقیصه را مرتفع نمود. عملکرد میراگر به نحوی است که قبل از عضو مهاربندی، تسلیم و مانع ایجاد مفصل پلاستیک در آن می‌شود. هرچند وجود میراگر باعث بهبود رفتار لرزه‌ای می‌گردد اما تاثیری در برگشت پذیری سازه ندارد و تعمیر آنها پس از زلزله به علت وجود تغییرشکل‌های ماندگار در کل سازه، گاهاً با مشکل همراه است. آلیاژهای حافظه دار شکلی ([1]SMA) بعنوان مواد هوشمند بسیاری از نواقص سیستم‌های مستهلک کننده انرژی فعلی را جبران می‌نمایند. اثر سیستم حافظه‌دار شکلی، رفتارکشسان، میرایی ذاتی و مقاومت بالا از مهمترین خصوصیات این آلیاژها هستند. در این تحقیق نوع جدیدی از میراگر شکافدار (تحت عنوان میراگر شکافدار پروانه‌ای) در چهار گروه با نسبت‌های مختلف ابعادی/h 1 hو /b1b ، با و بدونSMA آنالیز شده است که با افزودنSMA از نوع میله‌ای و جاگذاری آن به طوری که در بارهای فشاری و کششی ایجاد شده در مهاربند، همواره در تعدادی ازSMA ها نیروی کششی در جریان باشد. در ترکیب پیشنهادی، المان قطری تحت اثر نیروی کششی و فشاری، باعث ایجاد برش در میراگر شکافدار و ایجاد کشش درSMA می‌شود. نتایج نشان داد، بکارگیری SMA علاوه بر افزایش سختی و مقاومت سیستم، باعث ایجاد قابلیت برگشت‌پذیری و حذف پدیده کمانش‌ مهاربند در فشار می‌شود. [1] Shape memory alloy