استفاده از یک سیستم مهاربند ترکیبی به منظور عملکرد شکل پذیر در دو سطح خطر زلزله

مطالعات انجام شده در طی چند دهه گذشته بر روی رفتار مهاربندهای خارج محور نشان دهنده عملکرد مناسب این سیستم در برابر بارهای لرزه ای است. ولی به علت تغییرشکلهای زیاد عضو پیوند در زلزله ها و مدفون بودن این عضو در سقف ، برای تعویض آن با مشکل مواجه می شویم .علاوه بر سیستم مهاربندی خارج محور ، مهاربند زانویی نیز از استهلاک انرژی مناسبی در برابر بارهای لرزه ای برخوردار است ولی با این تفاوت که تعویض عضو زانویی پس از زلزله به مراتب راحت تر از تیر پیوند در مهاربند واگرا می باشد. در این تحقیق هدف ارائه سیستم مهاربندی دو گانه ایست که در این سیستم عضو قطری از یک طرف به تیر پیوند و از طرف دیگر به عضو زانویی متصل است . استفاده از این سیستم بدین منظور است که در زلزله های متوسط تنها یکی از سیستم های باربر جانبی وارده محدوده تغییر شکلهای خمیری و اتلاف انرژی زلزله شده و این در حالی است که سیستم دوم بدون گسترش تسلیم در آن کارایی خود را برای عملکرد در زلزله های شدید حفظ نموده و علاوه بر آن سیستم باربر ثقلی در محدوده ارتجاعی باقی مانده و وظیفه خود را بعد از اتمام زلزله بطور موثر انجام می دهد. در زلزله های شدید هر دو سیستم باربر جانبی اتلاف انرژی نموده و باعث می گردد تا در حد بسیار زیادی از صدمه به اعضای باربر ثقلی و گسترش رفتار غیر خطی در آنها جلوگیری نماید. نوع بارگذاری وارد شده به نمونه به صورت شبه-استاتیکی(سیکلی) و همچنین تاریخچه زمانی است. نتایج حاصل از این مطالعه نشان دهنده عملکرد لرزه ای مطلوب این سیستم، جذب انرژی مناسب و رفتار پایدار در نواحی غیرخطی می باشد، به نحوی که در زلزله های متوسط فقط عضو زانویی وارد محدوده غیرخطی شده و در زلزله های شدید تیر پیوند با تغییرشکل پلاستیک خود به کمک عضو زانویی آمده و انرژی زلزله را مستهلک می کنند. تحلیل اجزای محدود با فرض رفتار غیر خطی مصالح و هندسه سیستم انجام شده و نتایج آن ارائه گردیده است.