معرفی و بررسی عملکرد سیستم باربر جانبی قاب های برشی فولادی به همراه با تیرهای ماهیچه‌ای

Abstract

در میان سیستم­ های باربر جانبی فولادی، پانل­ های برشی فولادی از دیرباز به عنوان سیستم­ هایی با قابلیت استهلاک انرژی بالا در قاب‌های دارای مهاربند واگرا و دیوارهای برشی فولادی مورد استفاده قرار می­گیرند. هدف از طراحی قاب­های با مهاربندی واگرا تسلیم تیر پیوند و حفظ اعضای مجاور در محدوده ارتجاعی می­باشد. ایده استفاده از قاب­های مقاوم برشی فولادی همراه با تیرهای غیرمنشوری به عنوان جایگزین قاب­های خمشی فولادی و قاب­های داری مهاربند واگرا با هدف کاهش دوران تیر پیوند، حذف محدودیت­های معماری، حذف محدودیت­های نسبت طول دهانه به ارتفاع تیرها در قاب­های خمشی با دهانه­های کوتاه و قابلیت استهلاک انرژی بالا ارائه می­گردد. این سیستم از دو ستون پیرامونی قوی که توسط دو تیر غیر منشوری (ماهیچ ه­ای) به تیر پیوند با مقطع ضعیف­تر در قسمت میانی وصل می شوند، تشکیل شده است. در این مقاله عملکرد قاب­های برشی 1 طبقه با نسبت­های طولی مختلف تیر پیوند (0.5 تا ) که رفتار همگی کنترل شونده توسط برش می­باشند، تحت تحلیل پوش­آور و چرخه­ای به صورت اجزای محدود مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین در انتها قاب­های 3، 5 و 7 طبقه نیز تحت تحلیل پوش ­آور قرار گرفته و مقادیر ضریب رفتار و ضریب اضافه مقاومت کلیه قاب ها محاسبه گردید. نتایج، رفتار مطلوب قاب‌های برشی از لحاظ زوال مقاومت در چرخه ­های هیسترزیس و همچنین ضریب رفتار بالا برابر 9.18 را نشان داد.