ارزیابی لرزه ای سازه های فولادی مجهز به میراگرهای شکافدار فولادی

با توجه به مشاهده ی شکست ترد در محل اتصالات تیر به ستون در سازه های فولادی در اثر وقوع زلزله، میراگر شکافدار فولادی به عنوان عامل استهلاک انرژی در محل اتصال مورد استفاده قرار گرفته است. میراگر شکافدار یک ورق یا یک پروفیل فولادی با تعدادی شکاف بریده شده در جان آن است که با جذب تغییر شکل های پلاستیک، مانع از آسیب رسیدن به اعضای سازه ای اصلی می شود. به منظور بررسی تاثیر مشخصات هندسی میراگر شکافدار فولادی و شکاف های آن، تحلیل استاتیکی غیرخطی تحت بارهای تناوبی در نرم افزار abaqus روی اتصالات مجهز به نمونه های مختلف میراگر شکافدار فولادی انجام شده است. نتایج نرم افزاری با نتایج آزمایشگاهی مطابقت بسیار خوبی داشته و خطای متوسط مدلسازی 1/85 درصد بوده است. کاهش عرض نوارهای میراگر شکافدار با شکاف های بیضی و لوزی، موجب کاهش تمرکز خرابی در اعضای سازه ای اصلی و افزایش تغییر شکل های پلاستیک در میراگرها شده است. با توجه به در نظر گرفتن آسیب کمتر در اعضای سازه ای اصلی، اتصالات مجهز به میراگر با شکاف های بیضی و لوزی به ترتیب در عرض نوار 32 و 20 میلیمتر عملکرد لرزه ای بهتری نشان داده اند. افزایش ارتفاع میراگر شکافدار با شکاف های بیضی و لوزی، موجب افزایش تمرکز تنش در میراگرها و کاهش خرابی در اعضای سازه ای اصلی شده است. با توجه به در نظر گرفتن آسیب کمتر در اعضای سازه ای اصلی، اتصال مجهز به میراگر با شکاف های بیضی و لوزی در ارتفاع های 140 و 160 میلیمتر عملکرد لرزه ای بهتری نشان داده اند. افزایش ضخامت ورق میراگر شکافدار با شکاف های بیضی و لوزی، موجب افزایش تمرکز تنش در اعضای سازه ای اصلی شده است که با اصل عدم آسیب پذیری اعضای سازه ای اصلی مغایرت دارد. با توجه به در نظر گرفتن آسیب کمتر در اعضای سازه ای اصلی، اتصال مجهز به میراگر با شکاف های بیضی و لوزی در ضخامت 19 میلیمتر عملکرد لرزه ای بهتری نشان داده است. در مقایسه ی میراگرهای شکافدار پیشنهادی با شکاف بیضی و لوزی با میراگرهای با عرض شکاف ثابت، استهلاک انرژی به ترتیب 99/6و 51/2 درصد افزایش و حداکثر دوران پلاستیک اتصال به ترتیب 26/8و 24 درصد افزایش یافته است. با توجه به پارامترهای مختلف، میراگرهای پیشنهادی با شکاف بیضی عملکرد لرزه ای بهتری نسبت به سایر نمونه ها نشان داده است.