بررسی رفتار لرزه ای قاب همگرای فولادی تقویت شده با مهاربند کمان شکل در حالات نصب متفاوت در سازه دو طبقه

قاب مهاربند همگرای فولادی یک سیستم متداول و مقاوم در برابر زلزله است که در سازه های فولادی بکار می رود. عضو داخلی این مهاربندها با شکل های مختلفی نظیر ضربدری، زانویی، شورون و غیره قابل اجرا است که هر کدام از آن ها می تواند تغییر محسوسی در رفتار سازه ایجاد کند. اما شکل پذیری کم، سختی بالا، میزان جذب و استهلاک انرژی پایین جزء معایب این سیستم می باشد. در طراحی لرزه ای طرح باید به گونه ای باشد تا سازه در هنگام وقوع زلزله های کوچک در محدوده خطی و بدون خسارت باقی بمانند. در زلزله های متوسط، خسارت غیر سازه ای ببینند و در هنگام وقوع زلزله های شدید و بزرگ خسارت های سازه ای و غیر سازه ای داشته باشند اما پایداری کلی آن ها حفظ شود. همچنین بتوان مهاربند را پس از آسیب در برابر زلزله بطور سریع و اقتصادی بهسازی و مقاوم نمود. نتایج تحقیقات گذشته نشان داده که استفاده از مهاربندهای کمانی یا بیضی شکل می توانند در انتقال نیروهای جانبی عملکرد مناسبی داشته باشند و باعث بهبود رفتار سازه شوند. بر همین اساس در این تحقیق چهار مدل قاب همگرای فولادی با مهاربند کمان شکل در الگوهای شکلی مختلف پیشنهاد شده و رفتار لرزه ای آن ها در سازه دو طبقه مورد بررسی قرار گرفته. برای این منظور مدل های طراحی شده به روش اجزاء محدود تحت بارگذاری جانبی و چرخه ای قرار گرفتند و ظرفیت باربری، رفتار لرزه ای، شکل پذیری، استهلاک انرژی لرزه ای، ضریب رفتار، کاهش سختی، مود شکست و شاخص اقتصادی آن ها مورد مقایسه قرار گرفت. جمع بندی نتایج نشان می دهد که استفاده از مهاربند بیضی شکل در سازه دو طبقه می تواند انطباق بیشتری با هدف این تحقیق داشته باشد.

کلیدواژه ها:

مهاربند فولادی ، مهاربند بیضی ، قاب همگرا ، آباکوس ، قاب CBF