بهبود عملکرد روش طراحی مستقیم مبتنی بر تغییرمکان با اصلاح تخمین تغییرمکان تسلیم در قاب‌های خمشی فولادی

Abstract

روش طراحی مستقیم مبتنی بر تغییرمکان که توسط پریستلی و همکاران معرفی شده است، یکی از بهترین روش‌ها برای طراحی سازه-ها براساس عملکرد می‌باشد. در این روش به جای محدود نمودن جابجایی طبقات، سازه را برای رسیدن به یک حد عملکردی تغییرمکان طراحی می‌کنند. یکی از پارامترهای مهم در روش طراحی مستقیم مبتنی بر تغییرمکان، تخمین تغییرمکان تسلیم براساس مشخصه‌های هندسی سازه است. خطا در برآورد این پارامتر می‌تواند به خطا در محاسبه شکل‌پذیری و در نهایت برش پایه منجر گردد، ارزیابی‌های انجام شده بر روی سازه‌های مختلف فولادی نشان می‌دهد، اختلافاتی بین نتایج تحلیل غیرخطی و روابط طراحی مستقیم مبتنی بر تغییرمکان وجود دارد؛ بخشی از این اختلاف، به رابطه‌ای مربوط می‌شود که مقادیر تغییرمکان تسلیم را برآورد می‌نماید. در این مقاله با انجام تحلیل‌های مختلف شامل تحلیل‌های استاتیکی و دینامیکی غیرخطی بر روی 36 مدل قاب‌ خمشی با تعداد طبقات متفاوت 3، 6، 9، 12، 15 و 20 طبقه و با دو حالت 3 و 6 دهانه سعی شده است که رابطه تغییرمکان تسلیم سازه‌های فولادی قاب خمشی در طراحی مستقیم مبتنی بر تغییرمکان مورد بررسی و ارزیابی قرار گیرد. نتایج نشان داد که رابطه مورد استفاده در طراحی مستقیم مبتنی بر تغییرمکان برای سازه‌های تا 6 طبقه قابل قبول است، اما پیشنهاد می‌گردد برای سازه‌های بلندتر از 6 طبقه این رابطه 25% کاهش داده شود.