ارزیابی عملکرد لرزه ای یک سیستم جدید با خسارت محدود؛ قاب خمشی مجهز شده به اتصالات پس کشیده و مهاربند اصطکاکی

سیستم های سازه ای متداول با بهره گیری از روش های طراحی لرزه ای بر اساس شکل پذیری طراحی و اجرا می شوند. در این سیستم های سازه ای، ساختمان پس از وقوع زلزله بزرگ، به دلیل تجربه کردن تغییر مکان های ماندگار قابل توجه، غیر قابل استفاده یا نیازمند تعمیرات زیاد و زمان بر می شود. به همین دلیل، امروزه استفاده از سیستم های سازه ای با آسیب محدود رو به گسترش است. تاکنون مطالعات محدودی در زمینه ترکیب سیستم های سازه ای خسارت محدود انجام شده است. لذا هدف از این تحقیق، معرفی یک سیستم سازه ای جدید ترکیبی خسارت محدود و همچنین مقایسه آن با یک سیستم متداول قاب خمشی فولادی دوگانه می باشد. در این سیستم پیشنهادی، از اتصال پس کشیده کابلی برای اتصالات تیرها و ستون ها به منظور تامین خودمرکزی و از اتصال لغزشی اصطکاکی نامتقارن در مهاربند برای تامین اتلاف انرژی، استفاده شده است. به منظور ارزیابی عملکرد لرزه ای این سیستم پیشنهادی، از مدل های صحت سنجی شده اتصالات پس کشیده و مهاربند لغزشی و از نرم افزار اپنسیس بهره برداری شد. دو قاب خمشی فولادی دوگانه شش طبقه، چهار دهانه مشابه که یکی از آنها براساس سیستم پیشنهادی مجهز شده است با استفاده از تحلیل دینامیکی غیر خطی فزاینده تحت ۱۰ رکورد زلزله ( ۵ رکورد حوزه دور و ۵ رکورد حوزه نزدیک) مورد ارزیابی قرار گرفتند. در انتها برای درک بهتر از عملکرد قاب خمشی دوگانه و قاب خمشی با اتصالات خاص، نمودارهای شکنندگی آنها در سطوح عملکردی مختلف با یکدیگر مقایسه شدند. نتایج نشان می دهدکه افزودن اتصال پس کشیده کابلی و اتصال لغزشی اصطکاکی نامتقارن به قاب خمشی فولادی دوگانه، باعث کاهش جابجایی نسبی طبقات، جابجایی نسبی ماندگار طبقات و در نتیجه کاهش قابل ملاحظه آسیب پذیری آن می شود. لذا اجرای این سیستم پیشنهادی به منظور کاهش تغییرشکل ماندگار پس از و قوع زلزله در ساختمان ها توصیه می گردد.

کلیدواژه ها:

آسیب محدود ، مرکزگرا ، پس کشیده ، مهاربند لغزشی ، تحلیل دینامیکی افزایشی ، منحنی شکنندگی