ارزیابی رفتار لرزه ای قاب خمشی خرپایی ویژه با پانل برشی

در ساختمان های مسکونی و هتل ها، معمولا فضا سازی های داخلی به صورت دائم بوده و در طبقات تکرار می شوند. در نتیجه ستونها و دیوارها در تمام پلان و در محدوده تیغه بندی ها جایگزین می گردند. تاسیساتدر این ساختمانها می توانند به صورت قائم در کنار دیواره، ستونها و یا عبورگاه های ویژه به طریقی قرار گیرند که نزدیکترین فاصله را به محل مورد نیاز داشته باشند و یا از بالای سقف کاذب راهرو ها به محل دلخواه هدایت شوند. به همین منظور در برخی سازه ها از سیستم خرپای ویژه با پانل برشی استفاده می شود. بدین منظور در این تحقیق سعی شده رفتار این سیستم سازه ای را بررسی کرد. بتدا مدل هندسی سیستم در نرم افزار انسیس مدل می شود. پس از ساخت مدل هندسی، المان، ثابت حقیقی و نوع مصالح مصرفی مناسب به هر جزء مدل هندسی تخصیص داده شده و از شبکه بندی اختیاری و یا ترسیمی برای مش بندی مدل هندسی استفاده می شود. به طور کلی شبکه بندی اعضای مختلف مدل باید به گونه ای باشد که گره های ایجاد شده در اعضای مجاور هم، بر همدیگر منطبق بوده تا بعد از اتصال آنها به هم، بتوانند نیرو را انتقال دهند. پس است مدلسازی سازه، تحلیلدر سه مرحله انجام گرفت. ابتدا یک تحلیل ساده جهت تشکیل ماتریس سختی انجام گرفت. این تحلیل با استفاده از دستور Pesters On صورت می پذیرد. سپس تحلیل کمانش الاستیک انجام شد تا مدهای کمانش و حالات کمانش یافته سازه مشخص گردد. با مشخص شدن مدهای کمانش الاستیک آن، حالت تغییر شکل یافته در مد اول کمانش به نرم افزار معرفی گردید. در صورتی که علاوه بر تیر پانل، ستون یا المان قائم اطراف پانل برشی نیز تقویت گردد، این تقویت مانع از گسیختگی زودهنگام سیستم نمی شود اما مقاومت و آن را بهبود می بخشد.سختی سازه نیز به طور محسوسی وابسته به ضخامت پانل برشی نیست اما حذف المان قطری باعث کاهش سختی می شود. البته این مقدار کاهش چشمگیر نمی باشد. نتایج نشان می دهد که تنها مدل S-R-V قابلیت استفاده به عنوان سیستم ویژه بر مبنای الزامات 2022 را داراست. این سیستم ضریب رفتاری در حدود قاب خمشی خرپایی ویژه را دارد. همچنین افزایش ضخامت پانل برشی در مدل های S-3-t4 و S-3-t8 و S-3-t16 باعث بهبود ضریب رفتار سیستم ناشی از افزایش ضریب اضافه مقاومت شده است.

کلیدواژه ها:

کمانش الاستیک ، پانل برشی ، سیستم خرپای ویژه