ارزیابی رفتار چرخهای قاب فولادی مهاربندی شده ضربدری دارای فیوز خمشی چهار ضلعی نصب شده در محل تقاطع مهاربندها
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی عمران، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران
2 استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران
3 استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران
doi
10.22065/jsce.2023.396747.3113چکیده
در تحقیق حاضر برای افزایش شکل پذیری در قابهای مهاربندی هممحور ضربدری، استفاده از فیوز خمشی چهارضلعی در محل تقاطع مهاربندها پیشنهاد شده است. اساس کارکرد المان پیشنهادی، عملکرد آن به عنوان یک المان فیوز و ایجاد رفتار بهتر در المانهای مهاربندی است. در بخش اول برای دستیابی به ابعاد مناسب، محدوده متنوعی از ابعاد فیوز و رفتار مدلهای ساخته شده، از لحاظ مقاومت با تنش تسلیم مربوط به فولاد نرمهی ساختمانی در نرمافزار ABAQUS مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج بدست آمده بیانگر آنست که با افزایش ابعاد باز شوی بکار رفته میزان نیروی حداکثر و سختی سازه کاهش مییابد. نسبت مقدار سختی جانبی برای بازشوی 3% نسبت به مهاربندی ضربدری برابر 44 درصد، برای بازشوی 5% نسبت به مهاربندی ضربدری برابر 44 درصد و برای بازشوی 10% نسبت به مهاربندی ضربدری برابر 20 درصد است. در بخش دوم مطالعات صورت گرفته، ابتدا در نرمافزار ETABS قاب دو بعدی با استفاده از مهاربند ضربدری طراحی شده و سپس سه مدل قاب دو بعدی پانزده طبقه با درصدهای بازشوی 3، 5 و 10 درصد جایگزین شده در نرمافزار OpenSees با المان پیشنهادی و تحت تحلیل بارافزون و دینامیکی غیرخطی تاریخچه زمانی با کمک رکوردهای حوزه نزدیک و دور از گسل قرار گرفتهاند (منظور از بازشوی 3% این است که مساحت فیوز چهارضلعی تعبیه شده در وسط مهاربند ضربدری برابر 3% حاصلضرب دهانه در ارتفاع طبقه میباشد). نتایج تحلیلهای دینامیکی تاریخچه زمانی بیانگر آنست که برای زلزلههای حوزه نزدیک میانگین نسبت برشپایه برای بازشوهای 3%، 5% و 10% نسبت به مهاربندی ضربدری به ترتیب برابر72%، 40% و 26% است. این مقادیر برای حوزه دور به ترتیب برابر 72%، 38% و 24% است.