محاسبه ضریب رفتار قابهای مهاربندی کمانش ناپذیر با طول کوتاه با استفاده از تحلیل دینامیکی افزایشی

قاب های دارای مهاربند مقاوم در برابر کمانش (brbf) از جمله سیستم های مقاوم در برابر بارهای جانبی می باشند که در سال های اخیر مورد توجه مهندسان قرار گرفته است. brb شامل هسته فولادی است که با مکانیسمی از کمانش فشاری آن جلوگیری شده است. این مهاربند ها به دلیل عدم کمانش، ظرفیت تقریبا یکسان در فشار و کشش و ظرفیت بالای استهلاک انرژی، رفتار مناسبی در برابر زلزله از خود نشان می دهند. البته این مهاربندها نواقصی هم دارند مانند هزینه بالای ساخت، عدم امکان تعویض، سختی محوری کم به دلیل جاری شدن طول زیاد هسته و در نهایت ایجاد تغیر شکل های ماندگار در سازه. برای رفع برخی از این مشکلات محققان brb با طول کوتاه که به نام brb دمپر نیز شناخته می شود را معرفی کرند. این brb ها به دلیل طول کوتاه، هم باعث کاهش هزینه ساخت شده و هم مانند یک فیوز عمل کرده و قابلیت تعویض دارند. از طرفی به دلیل کاهش طول هسته، سختی محوری آن نیز افزایش می یابد. عملکرد مهاربند کمانش ناپذیر کاملا وابسته به قسمت پلاستیک آن می باشد. از این رو ما در این پایان نامه به بررسی تاثیر طول این قسمت از brb بر روی ضریب رفتار قاب های مجهز به مهاربند کمانش ناپذیر پرداختیم. برای محاسبه ضریب رفتار از تحلیل دینامیکی افزایشی (ida) استفاده شده است. همچنین جهت مقایسه روش های مختلف محاسبه ضریب رفتار، محاسبه ضریب رفتار با استفاده از تحلیل استاتیکی افزایشی (پوش-اور) نیز انجام شد. مدل ها شامل طول هسته جاری شونده 300، 270، 240، 210، 180، 150، 120، 100، 80 و 60 سانتیمتر می باشد. مقادیر ضریب رفتار برای مدل های ذکرشده به ترتیب 33/8، 53/8، 02/9، 43/9، 85/10، 49/11، 62/12، 7/13 و 6/14 به دست آمد. نتایج نشان داده با کاهش طول هسته، ضریب افزایش می یابد. بررسی نمودارهای ida نشان می دهد که در مدل های با طول کوتاه در برخی از رکودها، هسته دچار شکست ناشی از خستگی کم چرخه می شود. البته این اتفاق قبل از رسیدن به ناحیه حدی گفته شده در آیین نامه می باشد. همچنین نتایج اختلاف زیادی را بین روش های محاسبه ضریب رفتار، روش دینامیکی افزایشی با روش استاتیکی نشان می دهد. این امر نشان می دهد که اصلاح مطالعات صورت گرفته گذشته با استفاده از تحلیل های استاتیکی کاملا ضروری می باشد. در ادامه به بررسی اثر طول دهانه و همچنین نوع پیکربندی بر روی ضریب رفتار این قاب ها پرداختیم.