بررسی قاب های مهاربندی واگرا با الگوهای هندسی متفاوت

قابهاي مهاربندي شده واگرا به دلیل سختی و شکل پذیري مناسب، ساختاري موثر در برابر بارهاي جانبی می باشند. عضو شکلپذیر در این قاب تیر پیوند می باشد که تس لیم آن میتواند به صورت برشی، خمشی-برشی و یا خمشی باشد. نوع تسلیم در تیر پیوند تابع طول و مشخصات مقطع مربوطه می باشد. با افزایش طول تیر پیوند، تسلیم از نوع برشی براي تیر پیوند کوتاه، به تسلیم از نوع خمشی براي تیر پیوند بلند تغییر حالت میدهد. همچنین با افزایش طول تیر پیوند، سختی الاستیک قاب کاهش مییابد. در این مقاله 3 نمونه قاب مهاربندي شده واگرا با مقادیر متفاوت طول تیر پیوند در نظر گرفته ش ده و پس از مدلسازي اجزاء محدود تفصیلی این نمونه ها، با بهرهگیري از نرم افزار آباکوس رفتار هیسترتیک آنها مورد تحلیل قرار داده شده است. مقاطع تیر و اعضاي مهاري به کار رفته در3 مدل مزبور یکسان در نظر گرفته شده است و تنها تفاوت اصلی مدلها در زاویه مهاربند میباشد که نتیجه آن ایجاد 3 تیر پیوند متفاوت به طول هاي 50 ، 75 و 100 سانتیمتر میباشد. به همین ترتیب طول اعضاي مهاري نیز متفاوت میباشند. در این نمونه ها از تیر پیوند از نوع پروفیل IPE180 استفاده شده است.طول تیر پیوند در مدلها به گونه اي انتخاب شده است که تسلیم در آنها به ترتیب به صورت برشی، خمشی-برشی و خمشی صور ت گیرد. نتایج حاصل از بارگذاري چرخه اي این نمونه هابه طریقه کمّی نشان داده است که با افزایش طول تیر پیوند، میزان استهلاك انرژي کاهش یافته وبه عبارت دیگر، در قابهاي مهاربنديشده واگراي مورد مطالعه، بیشترین میزان جذب انرژي در حالت تیر پیوند برشی و کمترین میزان استهلاك انرژي در حالت تیر پیوند خمشی مشاهده گردیده است . همچنین با افزایش طول تیر پیوند، نیروي محوري متناظر با بار نهائی در اعضاي مهاري کاهش یافته است. در نتیجه از آنجا که با افزایش طول تیر پیوند سختی و قابلیت جذب انرژي در مهاربندي واگرا کاهش مییابد، چنانچه محدودیت معماري اجازه دهد، استفاده از تیر پیوند کوتاه تر مناسب خواهد بود.

کلیدواژه ها:

قاب مهاربندی واگرا ، تیر پیوند ، استهلاک انرژی ، سختشوندگی ایزوتروپیک- کینماتیک