ارزیابی اثرات پیچش در سازه های فولادی دارای سیستم باربر جانبی ناموازی با پلان نامتقارن

با توجه به عدم وجود روابط و ضوابطی مشخص در مورد سازه­های فولادی دارای قاب خمشی و مهاربند همراه با سیستم باربر ناموازی در آیین نامه های ایران، لزوم بررسی رفتار این گونه سازه­ها مورد توجه محققین قرار گرفته است. در این مقاله با مدل سازی سه بعدی سازه­های فولادی با شش نوع پلان که هرکدام بیانگر مقداری از ناموازی بودن سیستم باربر هستند در مجموع ۱۸ مدل آماده شده، سازه­ها تحت دو نوع بارگذاری دینامیکی خطی و بار افزون مورد بررسی و مطالعه قرار گرفتند. نتایج حاکی از آن است که با افزایش ناموازی بودن سیستم باربر، پیچش سازه­ها نیز افزایش می­یابد. این افزایش برای سازه­های کوتاه مرتبه تا ۱۸ برابر و برای سازه های میان مرتبه تا پنج برابر بیشتر از سازه­های موازی است. اعمال بارگذاری در امتداد سیستم باربر ناموازی نتایج غیر قابل انتظاری را موجب می­شود. افزایش ارتفاع سازه باعث کاهش پیچش در دیافراگم می­شود. بیشترین پیچش دیافراگم مربوط به طبقه­ای است که در ارتفاع ۶۰ الی ۷۰ درصد از تراز پایه ساختمان قرار دارد. در بارگذاری­هایی که در راستای عمود بر سیستم باربر ناموازی صورت می­گیرد، پیچش دیافراگم ها در حالت الاستیک و غیر الاستیک تفاوت چندانی با یکدیگر ندارند، درصورتی که با بارگذاری در جهت دیگر این تغییرات برای حالت غیر الاستیک گاهی تا بیش از ۵۰ برابر حالت الاستیک است.

کلیدواژه ها:

سیستم باربر ناموازی ، قاب خمشی فولادی ، مهاربند همگرا ، پیچش دیافراگم ، تحلیل دینامیکی خطی ، تحلیل بار افزون