بررسی رفتار قاب خمشی فولادی ویژه به روش طراحی پلاستیک بر اساس سطح عملکرد

طراحی پلاستیک بر اساس عملکرد، یکی از روش های طراحی چدید است که در سال 2001 توسط گویل و همکاران برای قاب های همشی فولادی معرفی شد. مبنای این روش، مفاهیم طراحی پلاستیک و انرژی می باشد که تغییر مکان هدف و مکانیزم تسلیم در ابتدای طراحی به عنوان اهداف عملکدی فرض می شوند. همچنین برش پایه طراحی بر اساس انرژی طیفی ورودی به سازه برای یک سطح خطر معلوم، تعیین می گردد و نیروهای جانبی با توجه به الگوی بارگذاری جانبی ارایه شده، توزیع می شوند؛ که از آن برای رساندن سازه تا مرحله تغییر مکان هدف استفاده می گردد. سپس اعضا برای رسیدن به مکانیزم مطلوب و مقاومت مورد نیاز طراحی می گردند. این مقاله به ارزیابی دو روش طراحی آیین نامه ای و روش طراحی پلاستیک بر اساس عملکرد در قاب های خمشی فولادی ویژه می پردازد. بدین منظور سازه قاب خمشی فولادی ویژه 7 طبقه بر اساس آیین نامه ایران به عنوان سازه های پایه درنظر گرفته می شود و بار دیگر با روش طراحی پلاستیک بر اساس عملکرد طراحی می شوند. سازه های پایه و سازه های طراحی شده بر اساس عملکرد، توسط نرم افزار Opensees تحت آنالیز غیرالاستیک پوش آور قرار می گیرند. نمودارهای برش پایه- تغییر مکان بام و برش پایه- دریفت بام ترسیم و مقایسه می شوند. نتایج بدست آمده از این مقایسه حاکی از توانای روش PBPD در تامین تمام اهداف طراحی بر اساس عملکرد (تغییر مکان هدف و مکانیزم تسلیم موردنظر) می باشد. از لحاظ اقتصادی روش PBPD بهینه تر از روش آیین نامه ای می باشد.

کلیدواژه ها:

قاب خمشی فولادی ویژه ، طراحی بر اساس عملکرد ، طراحی پلاستیک ، تغییر مکان هدف ، مکانیزه تسلیم