بررسی رفتار لرزه ای خرپاهای مهاربندی در سازه های بلندمرتبه: مروری جامع بر سیستم ها، پارامترهای طراحی و روش های

سازه های بلندمرتبه به دلیل ارتفاع زیاد و نسبت لاغری بالا، در برابر بارهای جانبی ناشی از زلزله و باد بسیار آسیب پذیر هستند. سیستم های خرپایی مهاربندی، شامل هسته های مهاربندی شده، مهاربازویی، کمربند خرپایی و قاب های خرپایی بزرگ، از موثرترین راهکارهای سازه ای برای کنترل پاسخ لرزه ای این سازه ها محسوب می شوند. در این مقاله، رفتار لرزه ای انواع سیستم های خرپایی مهاربندی در ساختمان های بلندمرتبه مورد بررسی قرار می گیرد. ابتدا انواع سیستم های مقاوم جانبی معرفی و سپس پارامترهای کلیدی طراحی از جمله ضریب رفتار، سختی جانبی و شکل پذیری می شوند. در ادامه، روش های شامل طیفی، تاریخچه زمانی غیرخطی و دینامیکی غیرخطی فزاینده مرور می گردند. نتایج پژوهش های مختلف نشان می دهد که سیستم های مهار کمربندی سختی ساختمان را به میزان ۲۰ تا ۶۰ درصد افزایش می دهند و استفاده از مهاربندهای کمانش تاب در قاب های خرپایی موجب کاهش تا ۲۰ درصدی در پاسخ های لرزه ای از قبیل جابجایی بام و دریفت نسبی طبقات می شود. همچنین، موقعیت بهینه مهاربازویی برای یک سطح در میانه ارتفاع و برای دو سطح در یک سوم و دوسوم ارتفاع تعیین شده است. این مطالعه نشان می دهد که ترکیب سیستم های خرپایی چندگانه، رویکردی کارآمد برای تامین سختی، مقاومت و پایداری در سازه های بلندمرتبه در مناطق لرزه خیز است.

کلیدواژه ها:

سازه بلندمرتبه ، خرپای مهاربندی ، رفتار لرزه ای ، مهاربازویی ، کمربند خرپایی ، مهاربند کمانش تاب ، غیرخطی