ارزیابی رفتار لرزه‌ای قاب‌های فولادی مقید شده با مهاربندهای کمانش تاب هسته مرکب

قاب مهاربندی کمانش تاب نوع ویژه‌ای از قاب‌های فولادی مهاربندی هم‌محور است که در آن مهاربندها در برابر فشار کمانش نمی‌کنند و در نتیجه اتلاف انرژی مطلوبی از خود نشان می‌دهد. لیکن هنگام وقوع زلزله‌های بزرگ، سختی پایین این مهاربندها بعد از تسلیم سبب تغییرمکان‌های دائمی بزرگ در قاب می‌شود. هدف تحقیق حاضر، ارزیابی رفتار لرزه‌ای یک سیستم نوین سازه‌ای موسوم به قاب فولادی مقید شده با مهاربندهای کمانش تاب هسته مرکب و مقایسه آن با رفتار قاب مهاربندی کمانش تاب متداول می‌باشد. بدین منظور، از سه روش‌ تحلیل استاتیکی غیرخطی، تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی و تحلیل دینامیکی افزایشی روی انواع مدل‌های قاب مهاربندی کمانش تاب متداول و مرکب دارای طبقات مختلف استفاده می‌شود. مقادیر متوسط ضریب رفتار در قاب‌های فولادی مقید شده با مهاربند کمانش تاب مرکب برای روش‌‌های طراحی حالت حد نهایی و تنش مجاز به ترتیب برابر 2/10 و 7/14 بدست می‌آید. برای انجام تحلیل‌های تاریخچه زمانی، هفت زوج شتاب‌نگاشت از زلزله‌های گذشته در سطوح خطر مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. نتایج تحلیل‌ها حاکی از این است که قاب‌های فولادی مرکب از بهبود عملکرد قابل توجهی در ضریب رفتار و نیز کاهش چشمگیر در مقدار جابه‌جایی پسماند بام نسبت به قاب‌های مهاربندی کمانش تاب متداول برخوردار هستند. به علاوه، با توجه به ارتفاع قاب و شدت زلزله، تغییر مکان جانبی نسبی درون‌طبقه در قاب‌های مرکب می‌تواند کاهش قابل ملاحظه‌ای داشته باشد.