ارائه رابطه ای جهت تعیین طول مفصل پلاستیک ستونهای بتن آرمه تحت اثر زمین لرزه

هنگامی که ستونهای بتن آرمه تحت اثر بارهای دینامیکی جانبی مانند زلزله قرار می گیرند، خسارات شدیدی در نواحی گشتاور حداکثر این اعضا مشاهده می شود. این نواحی معمولا بنام مفاصل پلاستیک خوانده شده که انحناهای غیرالاستیک بزرگی را تجربه می کنند. مفاصل پلاستیک اساسا عاملی برای اتلاف انرژی بوده که انرژی ناشی از زلزله را از طریق دوران پلاستیک اتصالات صلب بتنی تلف کرده و سبب باز توزیع گشتاور می شوند. لذا دوران و طول مفصل پلاستیک یک عضو بتن آرمه پارامتری مهم در ارزیابی پاسخ و خسارت سازه تحت زلزله محسوب می شود. در تحقیقات گذشتگان این موضوع خصوصا برای بارگذاری های لرزه ای کمتر مورد توجه قرار گرفته و از طرفی روابط ارائه شده دارای پراکندگی های زیادی اند. بدین منظور، در این مقاله به کمک روش های اجزای محدود و تحلیلهای دینامیکی غیرخطی، تأثیر پارامترهای مختلف اعم از مشخصات زلزله، سطح بارمحوری، نسبت ارتفاع به بعد، درصد فولاد طولی و غیره بر رفتار غیرخطی ستونها مورد بررسی قرار می گیرند. نتایج نشان می دهند که در سطوح بار محوری بالا، نسبت ارتفاع به بعد ستون عملکرد آن را به سبب اثرP-Δ به طور قابل ملاحظه ای کاهش می دهد. همچنین، بار محوری ستون نقش مهمی در تعیین طول مفصل پلاستیک دارد. بر اساس نتایج حاصل، رابطه ای ساده برای تعیین طول مفصل پلاستیک ستونهای بتن آرمه تحت اثر زمین لرزه پیشنهاد می شود.