مطالعه عددی عملکرد چرخه ای قاب مهاربند واگرا با تیر پیوند قائم مجهز به ورق فولادی

با توجه به محدودیت های آئین نامه ای در طراحی تیر پیوند، با وجود طراحی اعضای مهاربند واگرا بر طبق ضوابط طراحی لرزه ای، شاهد برخی موارد قابل نقد بر عملکرد تیر پیوند در این سیستم مهاربندی هستیم. رفتار تسیلم پذیر تیر پیوند با وجود عملکرد مورد مطلوب می تواند در صورت افزایش تنش های حاصل از نیروی جانبی با وجود عملکرد قابل قبول مهاربند واگرا در زمان زلزله، باعث عدم خدمت رسانی سازه بر اساس سطح عملکرد سازه ها از قبیل بروز ترک های قابل توجه در دال و همچنین نیاز به تعویض پذیری بخش تیر پیوند در سیستم مهاربندی گردد. با توجه به نوع کاربری و اهمیت و شرایط اجرایی سازه، در صورت خرابی بخش تیر پیوند، امکان تعویض پذیری آن در برخی مواقع با محدودیت هایی همراه می باشد. براین منظور با در نظر گرفتن موقعیت تیر پیوند قائم در بخش نظیر میانقاب در قاب مهاربند واگرا، ایده استفاده از ورق فولادی در تیر پیوند قائم تک و دوبل ارائه و مدل ها مورد آنالیز چرخه ای قرار گرفت. نتایج بررسی مدل ها با در نظر گرفتن پارامترهای موثر در عملکرد تیر پیوند و قاب مهاربند واگرا، نشان از تاثیر قابل قبول ورق فولادی در بهبود عملکرد چرخه ای قاب مهاربند واگرا با تیرهای پیوند تک و دوبل می باشد. با توجه به تمرکز تنش ها در ناحیه تیر پیوند قائم مجهز به ورق فولادی، تسلیم و کمانش ورق به همراه تیر پیوند قائم باعث افزایش ظرفیت جذب انرژی در این مدل مهاربندی گردید. همچنین با توجه به اهمیت عضو تیر در قاب مهاربند واگرا در ناحیه دال، در مدل ها شاهد رفتار خطی در عضو تیر بودیم. در نهایت نتایج نشان می دهد ایده ورق فولادی به همراه تیر پیوندقائم می تواند گزینه مناسبی به منظور تیر پیوند غیر قابل تعویض با امکان عملکرد بدون وقفه با توجه به کاهش احتمال خرابی در ناحیه تیر، در سیستم مهاربندی مطرح گردد.

کلیدواژه ها:

تیر پیوند قائم ، کمانش ورق ، مدل اجای محدود ، مهاربند واگرا ، مقاومت برشی