مقایسه عملکرد قاب‌های مهاربندی دارای سیستم پشت قوی و کمانش تاب تحت توالی لرزه ای

Abstract

مهاربندهای کمانش­تاب با وجود اینکه عملکرد لرزه­ای مناسب تری نسبت به مهاربند­های معمولی دارند، به دلیل سختی پایین پس از تسلیم، در هنگام زلزله جابجایی های پسماند بزرگ را تجربه می کنند که می تواند در هنگام پس لرزه تشدید شده و سبب وقوع طبقه نرم شود. اخیراً برای رفع این مشکل سیستم پشت قوی معرفی شده است. با این حال تحقیقات انجام شده بر روی این سیستم اندک بوده و رفتار آن تحت توالی لرزه ای تاکنون مورد بررسی قرار نگرفته است. در این پژوهش عملکرد لرزه­ای قابهای مهاربندی کمانش­تاب و قابهای پشت قوی مورد بررسی قرار گرفته است. عملکرد لرزه­ای این دو سیستم تحت توالی لرزه­ای نیز مورد بررسی قرار گرفته تا درک بهتری نسبت به میزان موثر بودن سیستم جدید جهت افزایش پایداری این قاب ها حاصل شود. بدین منظور سه قاب مهاربندی شده 4، 8 و 12 طبقه با دو سیستم پشت قوی و مهاربندی کمانش تاب طراحی شده و تحت تحلیل­های استاتیکی غیرخطی، تاریخچه زمانی غیرخطی و دینامیکی افزایشی قرار گرفته­اند. برای مقایسه دو سیستم، از پارامتر­های لرزه­ای همچون ضریب رفتار، ضریب شکل­پذیری و ضریب اضافه مقاومت، و همین طور پاسخ­های سازه­ای شامل بیشینه جابجایی نسبی و جابجایی نسبی پسماند استفاده شده است. در نهایت نیز منحنی­های شکنندگی این دو سیستم در سطوح عملکرد مختلف مقایسه شده است. نتایج حاصل نشان می­دهد که قاب پشت قوی دارای توزیع یکنواخت جابجایی در ارتفاع سازه می­باشد که از وقوع طبقه نرم جلوگیری می کند.