ارزیابی عملکرد قابهای فولادی با مهاربندهای کمانش ناپذیر

در زلزله های اخیر، خسارات فراوانی به سازه های با قابهای مهاربندی هم محور معمولی (ocbf) وارد شده است که نگرانی ها درباره ی عملکردشان در زلزله های آینده را افزایش می دهد. امروزه با توجه به مزایای فراوان سازه ای، استفاده از قابهای با مهاربند کمانش ناپذیر (brbfs) رواج یافته است. مهاربندهای کمانش ناپذیر رفتار نیرو-جابجایی یکسانی در کشش و فشار دارند. این مهاربندها دارای ظرفیت جذب انرژی بالا با سختی و مقاومت مناسب هستند. هدف از این پایان نامه بررسی عملکرد قابهای با مهابندهای کمانش ناپذیر (brbf) در مقایسه با قابهای با مهاربندهای معمولی (ocbf) می باشد. روشهای تحلیل استاتیکی غیرخطی (nsp) و تحلیل دینامیکی غیرخطی روشهای استانداردی برای ارزیابی تقاضاهای لرزه ای در طراحی و ارزیابی سازه ها هستند. در این بررسی، چندین تحلیل استاتیکی غیرخطی (پوش اور) و تحلیل دینامیکی غیرخطی (تاریخچه زمانی) برای چهار قاب با مهاربند کمانش ناپذیر (3، 5، 7 و 9 طبقه) و چهار قاب با مهاربند معمولی (3، 5، 7 و 9 طبقه) انجام گرفته و عملکرد آنها مورد ارزیابی قرار گرفته است. مجموعه ای از هفت رکورد زلزله منطبق بر آیین نامه مفروض برای تحلیل دینامیکی غیرخطی بکار گرفته شدند. قابها بر مبنای استاندارد 2800 ایران در نرم افزار sap2000 تحلیل شدند. ارزیابی مبتنی بر مقایسه ی تقاضاهای جابجایی از جمله تغییرمکان هدف، جابجایی حداکثر بام و طبقات، جابجایی نسبی درون طبقات و مفاصل پلاستیک صورت گرفت. نتایج حاصل از تحلیل استاتیکی غیرخطی انطباق مناسبی با نتایج تحلیل دینامیکی غیرخطی داشتند. نتایج نشان دادند که کارایی قابهای مهاربندی می تواند به میزان قابل توجهی با نوع زلزله، ارتفاع قابها و سیستم مقاوم سازی تغییر کند. علاوه بر این مشاهده شد که رفتار هیسترتیک قاب مهاربندی در فشار و کشش متعادل بوده و این نوع مهاربندها ظرفیت اتلاف انرژی و شکل-پذیری بیشتری نسبت به مهاربندهای معمولی دارند. همه ی قابهای با مهاربند کمانش ناپذیر به عملکردهای مطلوب از جمله مکانیزم تسلیم و سطوح تغییرمکان هدف رسیدند.