بررسی رفتار لرزه ای قاب های فولادی با میانقاب بنایی

بر اساس مطالعاتی که طی 5 دهه گذشته در مورد رفتار قابهای میان پر انجام گرفته، عوامل زیادی شناخته شده است که همگی تاثیر مهمی روی رفتار و شکل خرابی قاب های میان پر دارند. مطالعات و تحقیقات انجام شده توسط محققیننشان می دهد که دیوارهای پرکننده اثر قابل توجهی بر رفتار، سختی و مقاومت جانبی سازه دارند. اما از آنجا که عوامل مختلفی بر چگونگی اندرکنش بین قاب و دیوار موثر می باشند، هنوز دستورالعمل آیین نامه ای جامعی جهت به حسابآوردن دیوار ها در تحلیل و طراحی سازه ها ارائه نشده است. هدف از این تحقیق آن است که، یک تکنیک تحلیلی ساده رابرای مدل سازی میانقاب های مصالح بنایی معرفی نماید. تکنیک معرفی شده باید به اندازه کافی دقیق و در عین حال ساده باشد. بدین منظور برای معرفی مدل، انجام کالیبراسیون و مطالعات مورد نظر برنامهABAQUS انتخاب شد. طرح پیشنهادی، مدل سازی و تحلیل قاب های میان پر با دیوار مصالح بنایی انجام گرفت. در مرحله اول، دوقاب فولادی با و بدون میان پر علاوه بر بار جانبی تحت اثر بار قائم قرار گرفتند و رفتار آن ها مورد بررسی قرار گرفت. همانطور که مشخصاست بار قائم تاثیر قابل توجهی بر تنش های ایجاد شده بر روی آن ندارد که این مساله در نمودار هیسترزیس آن ها نیز واضح است. بطوریکه بار نهایی آن را به مقدار خیلی کم کاهش داده است. بررسی رفتار قاب ها با تیر و ستون قوی تر در مرحله دوم مدل سازی ها مورد بررسی قرار گرفت. در این قسمت از تیر و ستون های قوی تر با ابعادIPE- 16 استفاده شده است. ابعاد هندسی قاب فولادی بزرگ تر شده یعنی تیر و ستون قوی تر شده و میانقاب ثابت می ماند و در رفتار آن ها تحت اثر بار جانبی چرخه ای و تحت اثر توام بار جانبی چرخه ای و بار قائم بررسی شد. از مقایسه منحنی هیسترزیس آن ها نیز مشخص است که بار قائم تاثیر بسزایی در مقدار نهایی مدل ها ندارد. نمودار هیسترزیس قاب ها در دو حالت با و بدون میانقاب مقایسه شدند که نشان می دهد میانقاب تا چه اندازه می تواند بار نهایی را افزایش دهد. درمرحله آخرمدل سازی ها بررسی رفتار قاب ها با میانقاب دوآجری مورد بررسی قرار گرفت. در این بخش تیر و ستون ثابت بوده و ازIPE-14استفاده شده و میانقاب قوی تر شده است. نتایج نشان داد که تاثیر استفاده از 2 ردیف دیوار آجری بر رفتارمدل بیشتر از تاثیر استفاده از تیر و ستون قوی تر است. بطوریکه تیر ستون قوی بار نهایی را در حدود 6 درصد افزایش داده ولی دیوار 2 ردیف آجری در حدود 22 درصد افزایش داده است.

کلیدواژه ها:

میانقاب ، سختی ، مصالح بنایی ، نرم افزار آباکوس