بررسی ضریب رفتار قاب خمشی بتن مسلح با شکل پذیری متوسط و ویژه با در نظر گرفتن اثرات نیروی محوری متغیر و برش

امروزه اغلب آیین نامه های طراحی لرزه ای جهت طراحی سازه ها، نیروی جانبی الاستیک وارد بر سازه را توسط ضریب رفتار، کاهش می دهند تا با طراحی سازه بر اساس تحلیل الاستیک، اثرات رفتار غیر الاستیک سازه را اعمال کنند. جهت به دست آوردن ضریب رفتار سازه ها انجام یک تحلیل غیرخطی دقیق ضروری می باشد. تحقیقات نشان داده است رفتار غیرخطی اعضای بتن مسلح به عوامل مختلفی چون اثر نیروی محوری متغیر، اثر شکست برشی و همچنین اثر کمانش میلگردهای طولی وابسته است. در این تحقیق ضریب رفتار قاب های بتن مسلح ۲، ۴ و ۸ طبقه با شکل پذیری متوسط و ویژه بر اساس تحلیل غیرخطی دقیق پیشنهادی بررسی شده است. در ابتدا جهت صحت سنجی، مدل تحلیلی غیرخطی پیشنهادی این تحقیق با مدل های آزمایشگاهی موجود مقایسه شده است. نتایج صحت سنجی نشان می دهد مدل پیشنهادی از دقت بسیار بالایی برخوردار است. جهت به دست آوردن ضریب رفتار قاب های بتن مسلح ۲، ۴ و ۸ طبقه اثر نیروی محوری متغیر، شکست برشی اعضا و همچنین کمانش میلگردهای طولی در تحلیل غیرخطی در نظر گرفته شده است. جهت محاسبه ضریب رفتار، دو معیار برای محاسبه تغییر شکل نهایی قاب ها در نظر گرفته شده است. معیار اول بر اساس جابجایی قاب ها متناظر با دوران نهایی و معیار دوم بر اساس جابجایی متناظر با ۰.۷۵ دوران نهایی عضو بحرانی در نظر گرفته شده اند.  نتایج نشان می­دهد که ضریب رفتار محاسبه شده قاب­های خمشی بتن مسلح با شکل­پذیری متوسط و ویژه براساس جابجایی متناظر با ۰.۷۵ دوران نهایی عضو بحرانی، به ضریب رفتار ارائه­شده توسط استاندارد ۲۸۰۰ نزدیک تر می­باشد. همچنین در قاب های بتن مسلح با شکل پذیری متوسط مقدار شکل پذیری با افزایش ارتفاع قاب ها کاهش یافته است که این نتیجه برای قاب های بتن مسلح با شکل پذیری ویژه صادق نیست.

کلیدواژه ها:

behavior factor ، RC moment resisting frame nonlinear analysis ، varying axial load ، shear failure ، ductility ، ضریب رفتار ، قاب خمشی بتن مسلح تحلیل غیرخطی ، نیروی محوری متغیر ، شکست برشی ، شکل پذیری