تحلیل چگونگی تاثیر استفاده از مهاربند زانویی در شکل پذیری سازه

اساسی ترین هدف در طراحی لرزه ای سازه ها جلوگیری از فرو ریزش سازه در هنگام زلزله های شدید میباشد که پایه تئوری حاکم بر رفتار لرزه ای میباشد نتیجه بررسی رفتار غیرخطی سازه در هنگام زلزله و مقاومت ناشی از عملکرد غیرخطی سازه در هنگام زلزله و مقاومت ناشی از عملکرد غیرخطی آن در آیین نامه ها و مقررات طرح لرزه ای معرفی عددی تحت عنوان ضریب رفتار جهت تقلیل نیروی طراحی خطی به منظور هدایت سازه به عملکرد غیرخطی بوده است. یکی از سیستمهای باربر لرزه ای که از لحاظ شکل پذیری و اقتصادی بودن مورد توجه قرار گرفته است، سیستم مهاربند زانویی میباشد. در سیستم مهاربند زانویی حداقل یک انتهای بادبند قطری به جای اتصال به محل برخورد تیر به ستون به عضو زانویی که به طور مایل مابین تیر و ستون قرار می گیرد وصل میشود. عضو قطری تأمین کننده سختی سیستم است در حالیکه شکل پذیری تحت اثر بارهای جانبی از طریق جاری شدن خمشی عضو زانویی بدست می آید و عضو زانویی مانند یک فیوز شکل پذیر عمل میکند و مانع از کمانش عضو قطری می شود. برای بدست آوردن ضریب رفتار یک مسئله که برای بهسازی لرزه ای مورد مطالعه قرار می گیرد باید رفتار خطی و غیرخطی سازه با یکدیگر مقایسه شود. در این تحقیق روش یانگ برای بدست آوردن ضریب رفتار سازه ها معرفی و به صورت کامل شرح داده میشود. پس از طراحی اولیه سازه، شکل پذیری سازه به روش تحلیل استاتیکی غیرخطی(بار افزون-(Pushover مورد بررسی قرار می گیرد و زمان تشکیل اولین مفصل پلاستیک و مراحل بعد از آن تا انهدام کلی سازه مشخص میشود. با اسفتاده از تحلیل غیرخطی و همچنین نمودار برش پایه - تغییر مکان، پارامترهای مورد نیاز برای محاسبه ضریب رفتار به روش یانگ مانند شکل پذیری و مقاومت افزون و ضریب نسبت تنش مجاز و همچنین میزان تغییر مکان هدف و ... قابل محاسبه میباشد. نتایج بدست آمده از این تحقیق برای محاسبه ضریب رفتار، نشان دهنده مقادیر متفاوت در ترازهای ارتفاعی متفاوت میباشد. همچنین مقدارضريب رفتار در سازه های با عملکرد لرزه ای نامناسب در يک تراز ارتفاعی میتواند کمتر از مقدار میانگین بدست آمده در ساير مدلها باشد.