بررسی عملکرد لرزه ای و روش های بهسازی سازه های فولادی با تاکید بر سیستم های قاب خمشی و مهاربندی

سازه های فولادی از پرکاربردترین سیستم های سازه ای در مناطق لرزه خیز به شمار می روند و شناخت دقیق رفتار لرزه ای آن ها و ارائه راهکارهای موثر بهسازی، از دغدغه های اصلی مهندسی زلزله است. این مقاله با روش تحلیلی و مروری، به بررسی رفتار لرزه ای دو سیستم اصلی فولادی یعنی قاب خمشی و قاب مهاربندی شده و روش های بهسازی آن ها می پردازد. مسئله اصلی پژوهش آن است که کاستی های رفتاری این سیستم ها در زلزله های شدید چگونه بروز می کند و کدام راهکارهای بهسازی می توانند عملکرد لرزه ای آن ها را بهبود بخشند. یافته های تحلیلی نشان می دهد که قاب های خمشی به دلیل شکل پذیری مناسب، جذب انرژی مطلوبی دارند اما در برابر تغییرمکان های نسبی بزرگ آسیب پذیرند و اتصالات نیمه صلب می توانند با افزایش شکل پذیری، ضریب رفتار سازه را ارتقا دهند. در مقابل، قاب های مهاربندی شده با سختی بالا کنترل دریفت بهتری دارند ولی شکل پذیری محدودتری از خود نشان می دهند. بهسازی این سیستم ها از طریق اصلاح اتصالات، افزودن مهاربندهای کمانش تاب، جداسازی لرزه ای و استفاده از سیستم های برگشت پذیر، راهکارهای موثری محسوب می شوند. نتیجه گیری اصلی آن است که انتخاب راهبرد بهسازی باید بر اساس ارزیابی دقیق آسیب پذیری، شرایط ساختگاهی و سطح عملکرد هدف تعیین شود و ترکیب روش های مکمل می تواند اثربخشی بیشتری نسبت به راهکارهای تک روشی داشته باشد.

کلیدواژه ها:

قاب خمشی فولادی ، قاب مهاربندی شده ، رفتار لرزه ای ، بهسازی سازه ، اتصال نیمه صلب ، شکل پذیری