بررسی ضریب رفتار سازه های فولادی با سیستم دوگانه خمشی و مهاربند زانویی

اساسی ترین هدف در طراحی لرزه ای سازه ها جلوگیری از فرو ریزش سازه در هنگام زلزله های شدید می باشد که پایه تئوری حاکم بر رفتار لرزه ای می باشد 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 سیستم های باربر لرزه ای که از لحاظ شکل پذیری و اقتصادی بودن محور توجه قرار گرفته است، سیستم مهاربند زانویی می باشد. در سیستم مهاربند زانویی حداقل یک انتهایی 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 می شود. عضو قطری تامین 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 می کند 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 بای بدست آوردن ضریب رفتار سازه ها معرفی و به صورت کامل شرح داده می شود. پس از طراحی اولیه سازه، شکل پذیری سازه به روش تحلیل استاتیکی غیرخطی مورد بررسی قرار می گیرد و زمان تشکیل اولین مفصل پلاستیک و مراحل بعد از آن تا انهدام کلی سازه مشخص می شود. با استفاه از تحلیل غیرخطی و همچنین نمودار برش پایه تغییر مکان، پارامترهای موردنیاز 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 می باشد. نتایج بدست آمده از این تحقیق برای محاسبه ضریب رفتار، نشان دهنده مقادیر متفاوت در ترازهای ارتفاعی متفاوت می باشد. همچنین مقدار ضریب رفتار در سازه های با عملکرد لرزه ای نامناسب در یک تراز ارتفاعی می تواند کمتر از مقدار میانگین بدست آمده در سایر مدل ها باشد.