ارزیابی عملکرد قاب‌های خمشی فولادی دارای میراگرهای ویسکوز با استفاده از روش طراحی مستقیم مبتنی بر جابجایی

نویسندگان

1 دانش‌آموخته دکتری مهندسی سازه، دانشکده مهندسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

2 دانشیار، دانشکده مهندسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

3 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد مهندسی سازه، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

4 دانشیار، دانشکده مهندسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

doi
10.22065/jsce.2025.533555.3772
چکیده

در سال‌های اخیر، روش طراحی مبتنی بر عملکرد (PBD) به عنوان یک رویکرد پیشرفته برای طراحی سازه‌های مختلف با رفتار لرزه‌ای قابل پیش‌بینی، توجه زیادی را به خود جلب کرده است. در میان روش‌های مختلف PBD، طراحی مبتنی بر جابجایی مستقیم (DDBD) به دلیل توانایی‌اش در دستیابی قابل اعتماد به سطوح عملکرد هدف تحت بارگذاری لرزه‌ای، به عنوان یک روش بسیار مؤثر ظهور کرده است. این مطالعه سعی دارد عملکرد لرزه‌ای قاب‌های خمشی فولادی (SMRF) مجهز به میراگرهای ویسکوز را با استفاده از رویکرد DDBD ارزیابی کند و نتایج را با روش‌های طراحی مرسوم مقایسه کند. سه SMRF، پیکربندی‌های 3، 6 و 9 طبقه، با استفاده از تحلیل استاتیکی غیرخطی (تحلیل پوش‌اور) طراحی شدند. پارامترهای کلیدی پاسخ لرزه‌ای، از جمله نسبت‌های رانش بین طبقه‌ای (IDR) و نیروهای برشی پایه، استخراج و تجزیه و تحلیل شدند. یافته‌های این مطالعه نشان می‌دهد که روش DDBD به طور مؤثر اهداف عملکرد هدف را برآورده می‌کند و رفتار سازه‌ای کنترل‌شده را تحت تحریک لرزه‌ای تضمین می‌کند. علاوه بر این، در مقایسه با روش‌های سنتی طراحی مبتنی بر نیرو (FBD)، DDBD حاشیه ایمنی بالاتری را فراهم می‌کند و کارایی سازه‌ای را بهبود می‌بخشد. این مطالعه نتیجه می‌گیرد که DDBD یک رویکرد طراحی قوی و قابل اعتماد برای قاب‌های خمشی فولادی با میراگرهای ویسکوز است. کاربرد آن نه تنها تاب‌آوری لرزه‌ای را افزایش می‌دهد، بلکه عملکرد سازه را نیز بهینه می‌کند و آسیب‌های احتمالی در هنگام زلزله را کاهش می‌دهد. این مزایا، DDBD را به روشی ترجیحی برای طراحی لرزه‌ای مدرن، به ویژه در سیستم‌های سازه‌ای میراگر، تبدیل می‌کند.