بررسی رفتار قاب‌های مهاربندی شده زانویی در مقابل بارهای جانبی

در قاب‌های مهاربندی شده زانویی یک انتهای مهاربند قطری به عضو مورب زانویی متصل شده و بخش عمده سختی جانبی توسط مهاربندی قطری تأمین می‌شود، درحالی که تسلیم برشی (یا خمشی) عضو زانویی، فراهم کننده شکل‌پذیری مورد نیاز برای قاب می‌باشد درواقع عضو مورب زانویی‌شکل به عنوان یک میراگر هیسترزیس عمل کرده و‌ با پذیرش تغییر‌شکل‌های غیر الاستیک کنترل شده، ضمن استهلاک انرژی لرزه‌ای، مانع از ورود سایر اعضا و اتصالات به محدوده غیر ارتجاعی می‌شود. در این مقاله اثر پارامترهای مختلف سازه‌ای بر رفتار لرزه‌ای قاب‌های مهاربندی زانویی با استفاده از روش تحلیل اجزای محدود ‌غیرخطی بررسی می‌شود. به علاوه یک مدل ریاضی برای تخمین سختی غیر الاستیک قاب ارائه خواهد شد. نتایج تحلیل‌ها نشان می‌دهد، در حالی که میرایی سازه‌های بتنی و فلزی به طور معمول کمتر از پنج درصد است، حد‌اکثر نسبت میرایی ویسکوز معادل قاب مهاربندی دارای المان زانویی به حدود 30 درصد می‌رسد، همچنین این قاب‌ها رفتار چرخه‌ای مطلوبی بدون ایجاد لاغر‌شدگی در چرخه‌های هیسترزیس از خود نشان می‌دهند و قادر هستند بدون کاهش قابل ملاحظه سختی و مقاومت، بخش قابل توجهی از انرژی زلزله را مستهلک کنند.