ارزیابی مدل قاب جایگزین جهت تعیین مولفه های نیرویی ستون های قاب خمشی بتنی

امروزه تحلیل های دینامیکی غیرخطی در حوزه ی تحقیقات و طراحی مهندسی سازه و زلزله کاربرد فراوانی داشته و به طور گسترده در طراحی براساس عملکرد سازه ها، طراحی براساس تاب آوری، و همچنین سایر زمینه های احتمالاتی و بهینه سازی، مورد استفاده قرار می گیرد. از آنجایی که این تحلیل ها، هزینه ی محاسباتی بالایی را به محققان تحمیل می کند، در بسیاری از این تحلیل ها از مدل های ساده شده استفاده می شود. قاب جایگزین یک مدل ساده شده برای قاب های خمشی فولادی و بتنی است که از طرفی پاسخ های تغییرمکانی قاب را با دقت خیلی خوبی پیش بینی می کند و از طرف دیگر، زمان تحلیل را تا چند برابر کاهش می دهد. علی رغم ارزیابی های متعدد مدل قاب جایگزین در تحلیل های دینامیکی غیرخطی، تحلیل های دینامیکی فزاینده و تعیین منحنی های شکنندگی، دقت این مدل جهت پیش بینی پاسخ های نیرویی مورد بررسی قرار نگرفته است. از آنجایی که در ارزیابی عملکردی سازه ها، بررسی اعضای نیرو کنترل جهت جلوگیری از ایجاد مکانیزم نامطلوب شکست، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این تحقیق ابتدا پاسخ های نیرویی ستون های قاب اصلی تحت رکورد زلزله با استفاده از یک روش تحلیلی از پاسخ های قاب جایگزین به دست آمد. سپس، دقت پاسخ های به دست آمده، مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج ارزیابی های انجام شده نشان داد که مدل قاب جایگزین لنگر خمشی، نیروی برشی، و نیروی محوری را به طور میانگین بین ۰.۸ تا ۱.۲ پاسخ ستون های قاب اصلی پیش بینی می کند که میزان پراکندگی پاسخ ها نیز برای رکوردهای مختلف کمتر از ۰.۲ است.