بررسی عملکرد لرزه ای قاب های فولادی با میانقاب مصالح بنایی دارای بازشو

اثر دیوارهای آجری پرکننده بر رفتار لرز ه ای ساختمان ها همواره یکی از دغدغه های مهندسان بوده است. گرچه طراحی ساختمان ها در ایران بیشتر بدون در نظر گرفتن اثر دیوارهای مصالح بنایی بر رفتار لرزه ای آن ها انجام می شود، ولی تجربیات به دست آمده از زلزله های گذشته نشان می دهد که وجود میانقاب ها می تواند موجب بهبود عملکرد لرزه ای و در برخی موارد، موجب ایجاد خسارت سازه ای شود. بنابراین توجه به نقش میانقاب در تحلیل و طراحی قاب های ساختمانی امری ضروری است. با وجود پژوهش های گسترده ای که در زمینه ی الگوسازی و برآورد ظرفیت قاب های مرکب انجام شده است، ولی بیشتر این پژوهش ها بر روی قاب های مرکب با میانقاب های بدون بازشو انجام شده است. درحالی که بیشتر میانقاب ها برای تعبیه ی درب و پنجره دارای بازشوهایی هستند که برای تحلیل آن ها نمی توان از مدل میانقاب پر استفاده کرد. در این پژوهش 3 قاب خمشی فولادی 4، 8 و 12 طبقه طراحی و در 6 حالت مختلف وجود میانقاب تحت 9 شتاب نگاشت زلزله تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی غیرخطی شدند. حالت های مختلف در نظر گرفته شده عبارت است از قاب لخت، قاب با میانقاب های پر، قاب با میانقاب های بازشودار به مساحت بازشوی 20، 35 و 50 درصد و در نهایت قاب با طبقه نرم. نتایج تحلیل های دینامیکی نشان می دهد که وجود میانقاب در قاب های فولادی باعث بهبود رفتار لرزه ای قاب ها می شود به گونه ای که با افزایش مساحت نسبی بازشوها از تاثیر آن ها کاسته می شود. از این موارد می توان به کاهش جابه جایی بام، کاهش برش ستون ها، کاهش خسارت وارد به اعضای قاب، افزایش توان جذب انرژی و کاهش رانش بین طبقه ای اشاره کرد.