رفتار لرزه‌ای، تحلیل و طراحی قاب‌های با مهاربندی هم‌مرکز شکل‌پذیر بر اساس نتایج آزمایشگاهی

نویسندگان

1 عضو هیأت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج

2 عضو هیأت علمی پژوهشگاه بین‌المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله

doi
10.22034/jss.2008.236490
چکیده

یکی از سیستم‌های مورد استفاده برای مقاومت در برابر بارهای لرزه‌ای «قاب‌های مهاربندی‌شده هم‌مرکز» می‌باشند. به دلیل سادگی محاسبات، طرح و اجرای آسان و هزینه‌های پایین‌تر در مقایسه با دیگر انواع سیستم‌های لرزه‌بر، به‌طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند. این قاب‌ها با داشتن سختی جانبی بالا، تحت بارهای جانبی مانند یک خرپای قائم عمل کرده و عضوهای مهاری، نیروهای جانبی را به صورت محوری تحمل می‌نمایند، هر چند این قاب‌ها سختی جانبی بالایی را در ناحیه الاستیک از خود نمایش می‌دهند اما به دلیل کمانش مهاربندها، تحت بارهای رفت و برگشتی دچار زوال سختی و مقاومت می‌شوند. برای حل این معضل متداول‌ترین راه مونتاژ میراگرهایی در مسیر مهاربند می‌باشد که به شکل‌پذیری سیستم‌های مهاربندی‌شده هم‌مرکز می‌افزاید. هدف این مقاله ارائه طرح‌های جدید برای شکل‌پذیر نمودن قاب‌های مهاربندی‌شده هم‌مرکز می‌باشد. در ارائه این طرح‌ها سعی شده است از روش‌ها و مصالح موجود در کشور استفاده شود. مهاربندهای اصلاح‌شده به روش تشریح‌شده در این مقاله، می‌توانند بدون کمانش در کشش و فشار با رفتاری مشابه به تسلیم برسند. قابلیت تسلیم این مهاربندها در فشار، از خلأ نبود مقاومت فشاری در آن‌ها جلوگیری کرده و زمینه جذب و استهلاک انرژی فراوانی را آماده می‌سازد. در این مقاله ضمن ارائه روش‌های طراحی این نوع مهاربندها بر مبنای مطالعات آزمایشگاهی، پایداری و جذب انرژی در آن‌ها مورد بررسی قرار خواهد گرفت.