کاربرد ستون زیپی در بهسازی رفتار لرزه ای قابهای فولادی

معایب لرزه ای مهاربندهای شورون، از نظر شکل پذیری کم و منحنی هیسترزیس نامتقارن در کشش و فشار و کمانش بادبند فشاری و جذب انرژی کم سیستم مهاربندی، محققان را بر آن داشته است تا از روشهای جدید برای افزایش شکل پذیری و مقاومت این نوع مهاربندی استفاده کنند. یکی از این روشها استفاده از المان زیپی می باشد که نخستین بار توسط خطیب پیشنهاد شده است. در این تحقیق، امکان استفاده از المان زیپی با روش طراحی آقای یانگ، که سیستم قاب زیپی معلق نامیده می شود، در تقویت لرزه ای سازه هایی که پاسخگوی نیاز لرزه ای استاندارد 2800 ویرایش سوم نیستند، بررسی می شود. مدلهای انتخابی قابهای دو بعدی 3، 6 ، 9 و 12 طبقه هستند. برای انجام تحلیل غیرخطی از روش استاتیکی غیرخطی و نرم افزارopensees استفاده شده است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که استفاده از سیستم قاب زیپی معلق، در مدلهای 3، 6 ، 9 طبقه موثر بوده و مقاومت و شکل پذیری سازه را تا رسیدن به تراز عملکرد ایمنی جانی افزایش می دهد. اما در سازه های با تعداد طبقات زیاد (مانند قاب 12 طبقه در این تحقیق) عملکرد خوبی ندارد. برای حل این مشکل از سیستم زیپی با تعداد طبقات محدود در ارتفاع استفاده کرده ایم. در این روش دهانه مهاربندی شده در ارتفاع به چند واحد تقسیم می شود که هر واحد از تعداد طبقات کمتری نسبت به خود قاب تشکیل شده است و هر واحد به صورت یک قاب زیپی معلق طراحی می شود. با بکار بردن این روش برای قاب 12 مشاهده شد که مقاومت قاب تا حد تامین تراز عملکرد ایمنی جانی افزایش می یابد.