فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این پژوهش، عملکرد لرزه‌ای سیستم قاب‌ خمشی خرپایی ویژه (STMF) با بخش ویژه ضربدری، با در نظر گرفتن اثرات تعداد طبقات و تعداد دهانه بخش ویژه، به‌صورت عددی مورد ارزیابی قرار گرفت. طراحی در محیط ETABS و تحلیل‌های غیرخطی بارافزون و تاریخچه زمانی بر اساس دستورالعمل‌های 695FEMA P و آیین‌نامه 7-22 ASCE در نرم‌افزار OpenSees انجام شد. برای این منظور، ۹ مدل با سه تیپ ارتفاع 2، 5 و 8 طبقه و سه نوع تیپ بخش ویژه به‌صورت یک، دو و سه چشمه‌ای طراحی شدند. نتایج نشان داد، ضریب اضافه مقاومت (Ω) در اکثر قاب‌ها نزدیک به مقدار ۳ پیشنهادی آیین‌نامه قرار دارد. میانگین Ω برای قاب‌های دو، پنج و هشت طبقه به‌ترتیب برابر با 6/4 ، 6/4 و 2/4 به دست آمد که عملکرد مناسب سازه‌ها را در برابر زلزله نشان داد. همچنین، افزایش تعداد چشمه‌ها در بخش ویژه موجب بهبود نسبی ضریب اضافه مقاومت شد. در تحلیل تاریخچه زمانی، مقادیر میانگین تغییرمکان جانبی کمتر از ۲ درصد و تغییرمکان پسماند کمتر از 1/0 درصد به‌دست آمد که در محدوده مجاز آیین‌نامه قرار دارند. با وجود تفاوت در تعداد چشمه‌های بخش ویژه، تفاوت قابل‌ملاحظه‌ای در تغییرمکان نهایی بین قاب‌ها دیده نشد که بیانگر سختی جانبی یکسان در قاب‎های بررسی‌شده است. همچنین، افزایش تعداد چشمه‌های بخش ویژه منجر به کاهش مصرف فولاد تا حدود ۹ تا ۱۱ درصد در قاب‌های مرتفع‌تر شد. این امر می‌تواند منجر به طراحی اقتصادی‌تر سازه‌های بلند با دهانه‌های بزرگ گردد. در مجموع، سیستم STMF با بخش ویژه ضربدری، توانایی مطلوبی در مقابله با بارهای لرزه‌ای از خود نشان داده و گزینه‌ای مناسب برای استفاده در سازه‌های با دهانه‌های وسیع به شمار می‌رود.