تاثیر آرایش و نوع بادبندها در رفتارسازه های فلزی در زلزله

با توجه به پیشرفت روزافزون در طراحی سازه های مقاوم در برابر زلزله و به تبع آن روزآمد شدن آیین نامه ها و ضوابط طراحی لرزه ای، و از سوی دیگر وجود سازه هایی که با آیین نامه های قبلی طراحی گردیده اند، بررسی رفتار این سازه ها و تحقیق در مورد نیاز یا عدم نیاز آنها به بهسازی، امری لازم و ضروری می باشد. سازه های فولادی یکی از رایج ترین و مناسب ترین سیستمهای سازه ای در صنعت ساختما ن سازی می باشد. این سازه های دارای دو مزیت اساسی نسبت به سیستمهای سازه-ای دیگر می باشند؛ یکی اینکه فولاد مشخصات مکانیکی مطلوب دارد و دیگری اینکه در سازه های فولادی امکان تقسیم کارهای اجرایی به دو مرحله ساخت و نصب می باشد. بدین صورت که قطعات مختلف سازه ای را می توان در کارخانه ها و یا کارگاههای ساخت قطعات فولادی تولید نمود و سپس قطعات ساخته شده را به محل کارگاه ساختمانی حمل و در آنجا آنها را نصب کرد. امکان ساخت در کارخانه های مجهز و تأسیسات ثابت و نیروی کار ماهر، اقتصادی بودن، سرعت زیاد و کیفیت بالا را در پی خواهد داشت. ساختمانهای فولادی به انواع گوناگونی تقسیم می گردد که براساس این تقسیم بندی ها، هر کدام دارای رفتار خاص در برابر نیروهای جانبی می باشند. در این پایان نامه، رفتار لرزهای سازههای فولادی مهاربندی شده با مهاربندهای هم مرکز به عنوان سیستم مقاوم لرزهای، با استفاده از آنالیز استاتیکی غیرخطی ارزیابی گردیده است. به منظور مقایسه آرایشهای مختلف مهاربندها، اقدام به جایگذاری آنها در حالتهای مختلف از جمله آرایش ضربدری و نیز آرایش به طریقه 7 و 8 و نیز جابجائی مهاربندها در دهانه های مختلف شده است. همچنین اثر تعداد طبقات نیز در رفتار قابها مورد بررسی قرار گرفته است. از سوی دیگر امروزه بخش عمده ای از طراحی لرزه ای براساس روش استاتیکی معادل و محاسبه نیروی زلزله طراحی از طیف خطی زلزله به اعمال ضریب کاهشی به نام ضریب رفتار که اعمال کننده فلسفه طراحی و نیز اعمال کننده کاهش در نیروی جانبی سازه بدلیل اتلاف انرژی در اثر رفتار غیر خطی و میرایی سازه و اضافه مقاومت آن می باشد انجام می گیرد. مطالعه آسیبهای ناشی از زلزله های اخیر در سازه ها بیانگر این نکته است که تمام سازه هایی که دارای یک سیستم باربر جانبی می باشند الزاماً دارای یک ضریب رفتار یکسان نیستند و به نظر می رسد که عوامل دیگری نیز در ضریب رفتار موثر باشد، در این راستا و بررسی دقیق تر این موضوع، ضریب رفتار قابهای فولادی مهاربندی شده به وسیله تحلیل استاتیکی غیرخطی رانشی با در نظر گرفتن اثر p-? مورد ارزیابی قرار گرفته است و تأثیر نحوه توزیع مهاربندها بر ضریب رفتار سازه ها مشخص گردیده است. در نهایت ضرایب شکل پذیری محاسبه شده با مقادیر ارائه شده برای قاب های مهاربندی شده توسط استاندارد 2800 ایران مقایسه شده است. این مقایسه نشانگر نگرش محافظه کارانه استاندارد 2800 در زمینه طراحی لرزه ای قاب های فولادی مهاربند فولادی می باشد. همچنین در قابهایی که مهاربندها در دهانه های کناری قرار گرفتند، تغییر مکان جانبی بیشتر از قابهایی بود که مهاربندها در دهانه های میانی قرار گرفتند.