کاربرد زوج پانل برشی برای بهبود رفتار لرزه‌ای قاب‌های مهاربندی شده برون‌محور

Abstract

استفاده از میراگرهای جاری­شونده به علت قابلیت بالا در اتلاف انرژی زلزله با استقبال قابل توجهی در دهه اخیر روبرو شده­است. با توجه به پیشرفت های فاحش روش های کنترل غیرفعال برای استهلاک انرژی زلزله و نیز جلوگیری از خسارات لرزه­ای در اعضای اصلی سازه، این مقاله یک سیستم جدید اصلاحی مناسب به خصوص برای بهسازی لرزه­ای سازه­های فولادی دارای مهاربندی برون محور پیشنهاد نموده است. در این مقاله عملکرد لرزه­ای قاب های مهاربندی برون محور با افزودن زوج پانل برشی به عنوان میراگر هیسترزیس مورد بررسی قرار گرفت. نمونه­های عددی به روش تحلیل اجزاء محدود غیرخطی تحت بارگذاری چرخه ای (رفت و برگشتی) و بارافزون (پوش اور) ارزیابی شدند. نتایج حاصله، منحنی­های هیسترزیس پایدار و بدون افت چشمگیر و خروج نواحی خرابی از قسمتهای اصلی سازه و انحصار آن در پانلهای برشی را نشان دادند. در نمونه­ها ظرفیت تغییرشکل های زاویه­ای پانل های برشی بین 08/0 تا 15/0 رادیان بدست آمد. با افزودن زوج پانل برشی، حداکثر تغییرمکان قائم دو طرف پیوند افقی بین 5/0 تا 25/1 سانتیمتر بدست ­آمد که حاکی از کاهش تغییرمکان تحمیل شده به تیر پیوند افقی است. همچنین با توجه به منحنی های هیسترزیس نمونه­ها، استفاده از زوج پانل برشی باعث بهبود رفتار قابهای مهاربندی برون­محور دارای پیوند افقی با طول بلند می شود. ضریب رفتار این سیستم بطور محافظه کارانه بیش از 8 بدست آمد که می توان این روش را برای بهبود رفتار این نوع قاب ها مناسب و عملی دانست.