ارزیابی و مقایسه عملکرد پلاستیک قاب های فولادی دارای ده نوع مهاربند نوین طی تحلیل های پوش اور

طراحی مناسب سیستم مهاربندی سازه، توانایی جذب و اتلاف انرژی کل سازه را طی وقوع زلزله و طوفان های شدید افزایش می دهد. از جمله روش های کارآمد در کاهش نیروهای غیرخطی وارد بر سازه، تشکیل مفاصل پلاستیک در اعضای سیستم مهاربندی است. با ایجاد مفاصل پلاستیک در مهاربندها، بزرگی نیروهای وارده بر ستون ها و تیرهای سازه کاهش می یابد. لذا در پژوهش حاضر، در ابتدا با استفاده از پرسشنامه­ای با شش معیار، نظرات اساتید دانشگاه و دانشجویان مقطع دکتری سازه در مورد مهم ترین پارامترهای سنجش معیار پلاستیک سازه، گردآوری می شود. داده ها با روش تحلیل سلسله مراتبی با نرم­افزار Expert Choice تحلیل و اولویت­ بندی می شوند. سپس، ۱۰ سیستم مهاربندی فولادی شامل مهاربندهای مورب، دروازه­ای، هفتی، هشتی، زانویی، لوزی، واگرا با تیر پیوند افقی کناری، زیپر، ضربدری، واگرا با تیر پیوند افقی میانی و قاب خمشی فولادی با نرم افزار SAP۲۰۰۰ مدل سازی می شوند. سازه های فولادی در ۴ و ۸ طبقه مدل سازی می شوند. سازه ها طراحی و تحت تحلیل استاتیکی غیرخطی با طیف طرح استاندارد ۲۸۰۰، آنالیز و مقایسه عملکردی می شوند. نتایج نشان داد که معیار مفصل پلاستیک با وزن آماری ۰/۴۲۴، به عنوان مهم ترین پارامتر سنجش عملکرد پلاستیک سازه است. در بخش بررسی عملکرد مفصل پلاستیک، نتایج نشان داد که مهاربند واگرا با تیر پیوند افقی میانی (در سازه ­ی ۴ طبقه) و مهاربند زیپر (در سازه­ ی ۸ طبقه)، بیشترین توانایی را در ایجاد مفاصل پلاستیک با سطوح عملکردی بالاتر دارند. استفاده از تمامی مهاربندهای مذکور در قاب فولادی، موجب افزایش تعداد و ارتقای سطح عملکرد مفاصل پلاستیک، در مقایسه با قاب خمشی فولادی می شود.

کلیدواژه ها:

سازه فولادی ، مفصل پلاستیک ، تحلیل پوش اور ، تحلیل سلسله مراتبی ، سیستم های مهاربندی نوین