بررسی عملکرد سیستم پشت بند و مهاربند کمانش تاب در جهت پیشگیری از تمرکز خرابی ها در سازه های فولادی

ارائه سیستم های باربر جانبی نوین به منظور طراحی مناسب سازه ها در برابر نیروهای لرزه ای یکی از مسائل مهم در مهندسیسازه است. یکی از سیستم های ساز های که در چند سال گذشته به عنوان سیستم باربر لرزه ای پیشنهاد شده است، سیستمپشت بند (SBS) است. در این سیستم با ایجاد یک خرپای فولادی قائم که رفتار الاستیک داشته باشد، رفتار سازه در برابرنیروهای لرزه ای کنترل می گردد. در این پژوهش تاثیر استفاده از سیستم پشت بند در ترکیب با سیستم کمان شتاب موردمطالعه قرار گرفته است. چهار سازه با سیستم های مختلف سازه ای طراحی شدند. حالت اول، سازه در قاب های پیرامونیدارای مهاربندهای متداول است. حالت دوم، سازه دارای ترکیبی از مهاربندهای متداول و کمانشتاب است. حالت سوم، ازترکیب سیستم پشت بند و مهاربندهای کمانش تاب در قاب های پیرامونی سازه استفا ده شد. حالت چهارم نیز مانند حالتسوم، از ترکیب سیستم پشت بند و مهاربندهای کمانش تاب استفاده شده، اما عرض سیستم پشتبند برابر با ۵ / ۱ متر است.از هر سازه یک قاب دو بعدی تحت تحلیل های تاریخچه زمانی غیرخطی و استاتیکی غیرخطی قرار گرفته است. نتایجحاصل شده نشان داد از لحاظ سطح عملکردی اجزای سازه، ترکیب سیستم پشت بند و مهاربندهای کمانش تاب، با عرض۵ / ۱ متر برای سیستم پشت بند، در مقایسه با حالتی که عرض سیستم پشت بند ۵ / ۲ متر است، عملکرد بهتری داشته و هیچمفصل پلاستیکی تشکیل نمی گردد. در مقایسه با حالت استفاده از مهاربندهای متداول، شتاب حداکثر بام سازه، حالتترکیب مهاربندهای متداول و کمان شتاب ۳۴ درصد، حالت استفاده از ترکیب سیستم پشتبند و مهاربندهای کمانشتاب۱۳ درصد و حالت استفاده از ترکیب سیستم پشتبند و مهاربندهای کمانش تاب با عرض ۵ / ۱ متر ۲۰ درصد کاهش می یابد.در مقایسه با حالت استفاده از مهاربندهای متداول، دریفت حداکثر طبقات سازه در حالت دوم ۱۵ درصد، در حالت سوم۷۳ درصد و در حالت چهارم ۷۳ درصد کاهش می یابد .

کلیدواژه ها:

قاب فولادی ، سیستم پشت بند ، مهاربند کمانش تاب ، مهاربند همگرای فولادی ، تحلیل غیرخطی