ارزیابی تحلیلی عملکرد لرزه ای ساختمان های لوله ای مهاربندی شده با هسته مرکزی فولادی با رویکرد تغییر فرم مهاربند در ارتفاع سازه

امروزه با گسترش روزافزون ساخت ساختمان های بلند˓ استفاده وسیعی از سیستم های لوله ای در طرح این ساختمان ها در مقابل بارهای جانبی باد و زلزله به عمل می آید.لذا مطالعه بر روی سیستمهای سازه ای که دارای مقادیر بهینه مصالح مصرفی در کنار تامین سختی جانبی و بازدهی لازم باشند ضروری به نظر میرسد. یکی از رایج ترین راهکارهای موجود جهت بهبود عملکرد ارتعاشی ساختمان بلند به کارگیری سیستم مهاربندی مدولار است.به این ترتیب که در تعدادی از طبقات فرم مهاربندی اجرا شده و تکرار میگردد. با این رویکرد ستونهای کناری در قابهای لوله ای نیز درگیر شده و در تحمل نیروهای محوری ثقلی و جانبی مشارکت دارند. در این پایان نامه ˓با افزودن فرمهای مختلف مهاربندی به سیستم لوله در لوله˓ در لوله خارجی و داخلی سعی شده است تا عملکرد فرم های مختلف مهاربندی درکنترل پدیده لنگی برشی و پاسخ های دینامیکی سازه بلند در سیستم لوله در لوله بررسی گردد. آنچه در این پایان نامه به طور خاص سیستم سازه ای را متفاوت میسازد˓ اثر همزمان وجود مهاربند در قابهای پیرامونی در کنار هسته مرکزی فولادی است. طراحی سازه ها تحت برش پایه ناشی از باد و مطابق با ضوابط asce7-05 صورت گرفته است و سازه های مورد بحث برای نیروی جانبی زلزله نیز کنترل شده اند. نتایج بدست آمده نشان میدهند که اجرای فرم مهاربندی ضربدری تاثیر خوبی بر روی کنترل پدیده لنگی برشی در ارتفاع سازه گذاشته است.این در حالیست که در فرم های دیگر مهاربندی با افزایش ارتفاع سازه ها تاثیر مهاربند در کنترل پدیده لنگی برشی به شدت کاهش میابد.بررسی اثر مهاربند بر روی تغییر مکان جانبی و زاویه دریفت طبقات نیز بیانگر آن است که فرمهای مهاربندی ضربدری و شورون با نتایجی نسبتا مشابه تاثیر خوبی بر روی کاهش این پارامترها داشته اند.مهاربند ebf با اختلاف زیادی نسبت به فرم های دیگر˓نهایتا باعث کاهش زاویه دریفت و تغییر مکان جانبی شده است. مطالعه شاخص پایداری نیز نشان میدهد تغییرات شاخص پایداری در ارتفاع سازه مشابه با تغییرات زاویه دریفت طبقه میباشد و در مدول های بالاتر مهاربندی سازه پایدارتر است.بررسی اندرکنش لوله خارجی و داخلی نیز نشاندهنده آن است که فرم مهاربندی ضربدری بهترین توزیع را در درصد جذب برش در لوله داخلی و خارجی سبب میشود.همچنین کنترل سازه تحت آنالیز تاریخچه زمانی زمینلرزه نشاندهنده آن است که پاسخ های سازه در مقابل زمینلرزه به شکل قابل توجهی کوچکتر از پاسخ های آن تحت بارگذاری باد میباشند.