بررسی تاثیر غلاف بربهسازی رفتار غیر خطی بادبند با روش اجزای محدود

اعضای بادبندی یکی از متداولترین ابزارها جهت مقابله با نیروها و بارگذاری جانبی در ساختمانها هستند. ‏چالش اصلی در استفاده از بادبندهای هم محور مساله کمانش و کاهش مقاومت ناگهانی آنهاست که در ‏زلزله اهمیت دارد. چرا که بادبندها قبل از کمانش، سختی سیستم را بالا می برند و موجب کاهش پرید و ‏جذب نیروی زیاد طبق طیف زلزله می شوند ولی به محض کمانش از تحمل بار شانه خالی کرده و ‏ساختمان به اجبار نیروهایی اضافی را دریافت می کند و در صورت عدم تحمل خراب می شود. از سوی ‏دیگر طراحی قدیمی بادبندهای برخی بناهای موجود به صورت کششی و اعضای لاغر این مساله را تشدید ‏نموده است. چندی است کاربرد بادبندهای کمانش لغز با یک ماده پرکننده و نیزنچسب برای بهبود این ‏وضع مطرح شده ولی بدلیل حساسیت آن به تکنولوژی ساخت مورد ساده تر بادبند غلاف دار در اینجا ‏مطرح می شود. براین مبنا رساله حاضر به بررسی رفتار و بار آستانه کمانشی عضو دو سر مفصل بادبندی ‏در حالتهای مختلف می پردازد که شامل تغییر سطح مقطع، عوض کردن شکل مقطع تو پر و توخالی و ‏بالاخره اضافه کردن غلاف فلزی به آن است. سپس بکمک نرم افزار اجزای محدود کمانش خطی و غیر ‏خطی هسته فولادی در حالتهای فوق بررسی شده که نتایج حاکی از تغییرات قابل توجه منحنی بار ‏کمانشی و تغییر مدهای آن می باشد. در مثالهای حل شده توزیع فضایی پیرامونی (هسته توخالی) بر ‏هسته تو پر و مستطیلی برتری دارد ولی بهترین حالت متعلق به هسته توپر داخل غلاف فلزی است که با ‏تغییر مد کمانشی و رفتار غیرخطی شرایط مرزی پس از برخورد نمودارهای ویژه ای را به نمایش گذارده ‏است. ‏