بررسی ضریب رفتار قاب خمشی بتن مسلح با شکل پذیری متوسط و ویژه با در نظر گرفتن اثرات نیروی محوری متغیر و برش

Abstract

امروزه اغلب آیین‌نامه‌های طراحی لرزه‌ای جهت طراحی سازه‌ها، نیروی جانبی الاستیک وارد بر سازه را توسط ضریب رفتار، کاهش می‌دهند تا با طراحی سازه بر اساس تحلیل الاستیک، اثرات رفتار غیر الاستیک سازه را اعمال کنند. جهت به دست آوردن ضریب رفتار سازه‌ها انجام یک تحلیل غیرخطی دقیق ضروری می‌باشد. تحقیقات نشان داده است رفتار غیرخطی اعضای بتن مسلح به عوامل مختلفی چون اثر نیروی محوری متغیر، اثر شکست برشی و همچنین اثر کمانش میلگردهای طولی وابسته است. در این تحقیق ضریب رفتار قاب‌های بتن مسلح 2، 4 و 8 طبقه با شکل‌پذیری متوسط و ویژه بر اساس تحلیل غیرخطی دقیق پیشنهادی بررسی شده است. در ابتدا جهت صحت سنجی، مدل تحلیلی غیرخطی پیشنهادی این تحقیق با مدل‌های آزمایشگاهی موجود مقایسه شده است. نتایج صحت سنجی نشان می‌دهد مدل پیشنهادی از دقت بسیار بالایی برخوردار است. جهت به دست آوردن ضریب رفتار قاب‌های بتن مسلح 2، 4 و 8 طبقه اثر نیروی محوری متغیر، شکست برشی اعضا و همچنین کمانش میلگردهای طولی در تحلیل غیرخطی در نظر گرفته شده است. جهت محاسبه ضریب رفتار، دو معیار برای محاسبه تغییر شکل نهایی قاب‌ها در نظر گرفته شده است. معیار اول بر اساس جابجایی قاب‌ها متناظر با دوران نهایی و معیار دوم بر اساس جابجایی متناظر با 0.75 دوران نهایی عضو بحرانی در نظر گرفته شده‌اند. نتایج نشان می­دهد که ضریب رفتار محاسبه‌شده قاب­های خمشی بتن مسلح با شکل­پذیری متوسط و ویژه براساس جابجایی متناظر با 0.75 دوران نهایی عضو بحرانی، به ضریب رفتار ارائه­شده توسط استاندارد 2800 نزدیک‌تر می­باشد. همچنین در قاب‌های بتن مسلح با شکل‌پذیری متوسط مقدار شکل‌پذیری با افزایش ارتفاع قاب‌ها کاهش یافته است که این نتیجه برای قاب‌های بتن مسلح با شکل‌پذیری ویژه صادق نیست.