مقاوم سازی ساختمانهای فلزی با استفاده از مهاربندهای شورون

قاب های مهاربندی شده همگرا یکی از سیستم های رایج مقاوم در برابر زلزله است. در این میان قاب-های مهاربندی شده شورون همواره مورد نظر طراحان بوده است. کمانش مهاربند فشاری در قاب های شورون(هشتی) باعث اعمال نیروی نامتعادل به تیر شورون می گردد. این نیرو سبب جاری شدن تیر شورون و رفتار خاص این گونه قاب های مهاربندی شده می گردد. در این مطالعه به بررسی رفتار قاب های مهاربندی شده هشتی، ضربدری بزرگ، هشتی با ستون همبند و معلق هشتی با ستون همبند پرداخته شده است. در این راستا ابتدا شش تیپ قاب مهاربندی شده شورون در نظر گرفته شده است. این شش تیپ فقط در ویژگی های مقطع تیر باهم متفاوت هستند. از این شش تیپ سازه پنج تیپ سازه به ضربدری بزرگ، شش تیپ به سیستم هشتی با ستون همبند و یک تیپ به سیستم معلق هشتی با ستون همبند تغییر یافته است. عملکرد این سازه ها با استفاده از تحلیل استاتیکی غیرخطی و دینامیکی غیرخطی مورد ارزیابی قرار گرفته است. با بررسی عملکرد اعضای مختلف سیستم هشتی مشخص گردید رفتار این گونه قاب ها در صورتی قابل اعتماد است که تیر شورون به اندازه کافی قوی باشد تا نیروی نامتعادل حاصل را به صورت خطی تحمل نماید. همچنین مشخص شد با تغییر چیدمان سیستم هشتی به ضربدری بزرگ رفتار این گونه قاب ها بهبود می یابد. تحلیل های غیرخطی نشان می دهد اضافه نمودن ستون های همبند زمانی می تواند به بهبود رفتار سازه کمک نماید که قاب مذکور تشکیل سیستم معلق هشتی با ستون همبند دهد. در پایان با استفاده از نتایج حاصل از رفتارشناسی این سیستم ها یک مطالعه موردی برای بهسازی یک قاب چهار طبقه با استفاده از مهاربندهای شورون انجام گرفته است. سیستم ضربدری بزرگ به عنوان گزینه برتر در این مورد معرفی شده است.