مقایسه عملکرد لرزه ای قاب فولادی با مهاربند زیپی و زانویی

در قاب های مهاربندی شده شورون زمانی که بارجانبی افزایش می یابد، مهاربند های فشاری کمانش کرده و ظرفیت محوری آن ها کاهش می یابد، این در حالی است که نیروهای مهاربندهای کششی در حال افزایش بوده تا این که به حد تسلیم برسند، در این وضعیت در محل اتصال مهاربندها به تیرها نیروی قایم نامتعادل کننده بزرگی وارد می شود، که می تواند باعث به وجود آمدن تغییر شکل های بزرگی در تیر شود. می توان تاثیر نامطلوب این نیروی قایم نامتعادل کننده را با اضافه کردن المان های زیپر مابین نقاط اتصال مهاربندها به تیرها از بین برد. همچنین در قاب های مهاربندی ضربدری، انتهای بادبندهای قطری به جای اتصال به محل تقاطع تیر و ستون به یک المان مایل (زانویی) که به تیر و ستون وصل شده، متصل می شود. در این سیستم المان های زانویی در زلزله های کوچک به صورت الاستیک باقی می مانند و در زلزله های بزرگ قبل از اعضای اصلی سازه تسلیم می شوند و باعث استهلاک انرژی بدون از دست دادن مقاومت جانبی می شوند. دراین سیستم ها خسارت های ناشی از زلزله در اعضای زانویی که اعضای اصلی سازه نمی باشند و بعد از زلزله قابل تعویض و ترمیم اند، متمرکز می شوند. هدف از این مقاله بررسی رفتار این دو سیستم (زیپی و زانویی) توسط تحلیل استاتیکی و دینامیکی غیرخطی روی 3 سازه با تعداد طبقات 5، 7 و 10 می باشد. نتایج نشان می دهد سختی سیستم زانویی کمتر از سیستم زیپی بدست آمده است ولی دریفت طبقات آن در طبقات بالا، کمتر از دریفت سیستم زیپی می باشد.

کلیدواژه ها:

سیستم زیپی ، سیستم زانویی ، تحلیل استاتیکی غیرخطی ، رکورد حوزه دور ، تحلیل دینامیکی غیرخطی