اثر خصوصیات المان زانویی در عملکرد لرزه ای قاب های مهاربندی شده زانویی

در مهاربند زانویی المان زانویی بزرگترین نقش اتلاف انرژی در کل سازه را دارد و به عنوان فیوز شکل پذیر در سازه عمل خواهد کرد. چنین تمرکز رفتاری سازه، بر روی المان زانویی، در تیر پیوند هم مشاهده می شود. با توجه به این موضوع طراحی المان زانویی باید به صورتی باشد که بتواند در طی چندین زلزله با رفتار پلاستیک خمشی و یا برشی قسمتی از نیروها را مستهلک کند. در جان المان زانویی تنش های برشی و در بال المان زانویی عمدتا تنش های خمشی به وجود خواهد آمد. نوع تسلیم بیشتر وابسته به طول المان زانویی و زاویه ای است که عضو قطری المان زانویی را قطع می کند. در بیشتر مواقع طول المان با توجه به تحقیقاتی که صورت گرفته است، تناسب با ابعاد قاب دارد و تغییر این نسبت باعث می شود که طول یک طرف المان زانویی بزرگتر و یا کوچکتراز طرف دیگر باشد. بررسی استفاده از فولاد با تنش تسلیم پایین تر و تنش تسلیم بالا تر به ترتیب در جان و بال المان زانویی و استفاده هم زمان آنها در المان زانویی می تواند در چرخه های هیسترزیس، استهلاک انرژی (در تغییر مکان های کوچک) و کنترل تغییرمکان سازه موثر واقع شود. با استفاده از فولاد تنش تسلیم پایین در جان المان زانویی انرژی تجمعی در سازه نسبت کاهش یافت ولی در حلقهای اولیه شاهد اتلاف انرژی بیشتری بودیم. با استفاده از فولاد تنش بالا در بال المان زانویی حلقه های هیسترزیس بزرگتر و به تبع آن انرژی مستهلک شده در سازه افزایش یافت.

کلیدواژه ها:

مهاربند زانویی ، المان زانویی ، بارگذاری چرخه های ، مصالح با تنش تسلیم پایین