مطالعه نیازهای لرزه ای غیرارتجاعی قاب های مهاربندی شده به میراگر تسلیمی مرکزی

سیستم های قاب با مهاربند ضربدری و قاب خمشی که سیستم های سنتی برای مقابله با نیروهای لرزه ای در سازه ها هستند هر کدام مشکلات خاص مربوط به خود را دارند. از جمله ناچیز بودن استهلاک انرژی در قاب با مهاربند ضربدری ( به دلیل شکل پذیری کم ) و گریز زیاد طبقات در قاب خمشی ( به دلیل سختی کم ). سیستم جدیدی با ترکیب ویژگی های مطلوب قاب با مهاربند ضربدری و قاب خمشی وجود دارد که ضمن داشتن سختی کافی جهت کنترل گریز طبقات، شکل پذیری مناسبی نیز دارد. در این سیستم که بر پایه مصالح شکل پذیر جاری شونده عمل می کند، یک میراگر در تقاطع مهاربندهای ضربدری قرار می گیرد که وظیفه جذب انرژی را در تحریکات لرزه ای متوسط و شدید بر عهده دارد. علاوه بر آن جاری شدن المان های سازه ای به سمت اعضای فرعی و غیر باربر هدایت می شود تا اعضای اصلی مانند تیرها و ستون ها از گزند تغییر شکل های پلاستیک و ماندگار رهایی یابند. بررسی چگونگی کاهش نیازهای لرزه ای از قبیل سختی، مقاومت و شکل پذیری از اهداف اصلی این تحقیق است. همچنین بررسی رفتار المان های جاری شونده، تعیین میرایی معادل و ضریب رفتار در هنگام استفاده از این نوع میراگرها، ازاهداف دیگر این تحقیق است. دراین تحقیق با انجام مطالعات پارامتری بر روی صد و شصت قاب سه تا پانزده طبقه با سه دهانه، آرایش های مختلفی از المان جاری شونده مورد بررسی قرار گرفته و پاسخ دینامیکی غیرخطی قاب های فلزی مجهز به این میراگرها در برابر شتابنگاشت چند زلزله بررسی شده است. در پایان با انجام تحلیل استاتیکی غیرخطی بر روی قاب های بهینه، ضریب رفتار مورد نیاز جهت طراحی اولیه آن ها ارائه شده است. نتایج حاصل نشان دهنده عملکرد لرزه ای مناسب و قابل قبول قاب های مجهز به این نوع از میراگرهای جاری شونده در برابر تحریکات لرزه ای است. همچنین ضریب رفتار برای این قاب ها با توجه به ارتفاع قاب، در محدوده 5 تا 9 متغیر است.