بهبود رفتار مهاربندهای ضربدری با استفاده از فولاد نرم

در این پایان نامه ایده های نوآورانه ای با استفاده از کار آزمایشگاهی بر روی نمونه هایی با مقیاس یک دوم مورد بررسی قرار گرفته اند. سه نمونه آزمایشگاهی از مهاربند ضربدری بررسی گردیده و نحوه رفتار سیستم در حین آزمایش به همراه مودهای گسیختگی آن ارائه گردیده است. در این آزمایشها از طریق مقایسه، پارامترهای رفتار لرزه ای با توجه به تئوری های ارائه شده بررسی گردیده اند. همچنین از طریق مدلسازی المان محدود و انجام آنالیز استاتیکی غیرخطی، انطباق نزدیک نتایج آزمایشگاهی با نتایج آنالیزهای المان محدود بررسی گردیده اند. ایده اول مربوط به کاربرد ایده فولاد نرم می باشد که تاثیرات مثبت آن در بهبود رفتار سیکلیک مهاربندهای ضربدری بررسی گردیده اند. ایده دوم مربوط به کاربرد سخت کننده ها در داخل مهاربندها جهت محدود نمودن کمانش موضعی می باشد که با توجه به اینکه در مهاربندهای چاق وقوع کمانش های موضعی موجب کاهش جذب انرژی این مهاربندها می گردد، استفاده از این سخت کننده ها موجب تاخیر در وقوع کمانش موضعی و نهایتا افزایش جذب انرژی سازه می گردد. ایده سوم مربوط به ارائه تئوری کمانش موضعی کنترل شده می باشد که برای اولین بار مطرح گردیده و موجب افزایش شکل پذیری سیستم و جذب انرژی یکنواخت سیستم می گردد. استفاده از هسته مرکزی صلب در محل اتصال مهاربندها جهت انتقال تغییرشکلهای غالب سیستم به مود دوم تغییرشکل و جلوگیری از نزول سریع سختی سیستم پس از کمانش مهاربند تحت فشار نیز مطرح گردیده و مورد آزمایش قرار گرفت. همچنین روابط کلاسیک مربوط به منحنی های اندرکنش قاب مهاربندی ضربدری و قاب پیرامونی در برش تحت بارگذاری یکنواخت جانبی و نیز بارگذاری سیکلیک ارائه گردیده اند که به سادگی قابل استفاده در انجام آنالیزهای دینامیکی می باشند. با توجه به ایده های ارائه شده و آزمایشات انجام شده, می توان انتظار داشت که با استفاده از فولاد نرم در مهاربندهای ضربدری, بازدهی سیستم افزایش قابل توجهی یابد.