بررسی مقایسه‌ای رفتار لرزه‌ای قاب‌های مهاربندی شده‌ی‌زیپر و شورون ویژه

Abstract

چکیده قاب‌های مهاربندی‌شده‌ی زیپر یکی از انواع سیستم‌های مهاربندی جدید در سازه‌های فولادی می‌باشند. در قاب‌های مهاربندی‌شده‌ی شورون معمولی زمانی‌که عضو مهاربند در یک طبقه دچار کمانش می‌شود، نیروی قائم نامتعادل کننده‌ای در تیر طبقه‌ی فوقانی ایجاد می‌شود که باعث ایجاد ناپایداری و خرابی زودهنگام در سازه می‌گردد و مشکلات طراحی به‌وجود می‌آورد. این رفتار نامطلوب را می‌توان با اضافه کردن ستون‌های زیپر، یعنی اعضای قائمی که محل اتصال مهاربندها با تیرها را در طبقات بهم متصل می‌کنند، از بین برد در این مقاله رفتار لرزه‌ای قاب‌های مهاربندی‌شده‌ی زیپر و شورون ویژه مورد مقایسه قرار گرفته است. برای این منظور بر روی انواع مدل‌های سازه‌ای با سیستم‌های مهاربندی زیپر و شورون ویژه با تعداد طبقات مختلف، تحلیل‌های استاتیکی غیرخطی بارافزون و دینامیکی غیرخطی تاریخچه زمانی انجام گرفته است. بر اساس نتایج حاصل از تحلیل استاتیکی غیرخطی بارافزون، شکل‌پذیری و ضریب رفتار قاب‌های مهاربندی شده‌ی شورون ویژه به‌طور کلی کم‌تر از مقادیر متناظر برای قاب‌های مهاربندی شده‌ی زیپر بوده است. توزیع نسبت تغییر مکان طبقه و بیش‌ترین تغییرمکان طبقه که از تحلیل دینامیکی غیرخطی به‌دست آمده است، نشان دهنده‌ی کارآیی اعضای زیپر در توزیع یکنواخت‌تر تغییرشکل در ارتفاع ساختمان، و کاهش نسبت تغییر مکان طبقه به محدوده‌ی مجاز آیین‌نامه‌ای بوده است.