مطالعه پارامتریک قاب فولادی با مهاربند قطری مجهز به المان شکل پذیر قوطی در قوطی شکل

یکی از روش های مدرن بهسازی لرزهای استفاده از سیستم های اتلاف انرژی نظیر میراگرهای جاذب انرژی است. به طور کلی میراگرهای جاذب انرژی به منظور کاستن پاسخ دینامیکی سازه در برابربارگذاری باد و زلزله استفاده می شود. مکانیزم عملکردی این سیستم به گونه ای است که با انجام تغییر شکل های ویژه و اعمال مکانیکی خاص مقدار زیادی از انرژی ورودی به سازه بر اثر بارگذاری دینامیکی را جذب و مستهلک می سازد. درنتیجه انرژی دریافتی سایر اعضای سازه ای کاهش یافته و تغییر شکل زیادی در آنها ایجاد نمی شود. علت این امر نیز شکل ویژه این سیستم و همچنین محل قرارگیری آن می باشد که عموما در بادبندها جای سازی می گردند. این نوع میراگر را میتوان به سادگی در سازه های موجود بعد از بارگذاری (رخداد زلزله) و ایجاد تغییر شکل دائم تعویض نمود. از طرفی تجربه زلزله بر سازه ها نشان می دهد که سازه ها در هنگام وقوع زلزله رفتار غیرخطی دارند و این نوع میراگرها انرژی ورودی زلزله را به صورت انرژی میرایی تلف می کنند. در این مقاله عملکرد میراگر قوطی در قوطی شکل در قاب خمشی فولادی مجهز به مهاربند قطرب تحت بارگذاری تک آهنگ و چرخه ای بررسی می شود. نتایج نشان می دهد استفاده از المان قوطی در قوطی باعث بهبود چشمگیر در مهاربند قطری می شود. در حالت بدون المان دچار کمانش شده و مانع از تشکیل چرخه های هیسترزیس پایدار می شود ولی با اضافه شدن المان و تشکیل مفصل پلاستیک در آن چرخه های هیسترزیس بسیار پایداری تشکیل می شود. همچنین افزایش بیش از حد ابعاد المان و ضخامت المان باعث کمانش موضعی در خود المان می شود. لازم به ذکر است میزان نسبت شکل پذیری و ضریب رفتار به میزان قابل توجه ای افزایش پیدا کرده است . ضریب رفتار بدست آمده برای تمامی مدل های با المان شکلپ ذیر بین ۷ تا ۱۳ و نسبت شکل پذیری بین ۶ تا ۱۲ بدست آمده است. نکته بسیار مهم که از نتایج حاصل گردید استفاده درست از المان باعث خواهد شد که ظرفیت سیستم در مقایسه با حالت بدون المان شکل پذیر افت نکند.