کنترل شکل پذیری و ضریب رفتار قابهای خمشی فولادی ویژه با آنالیز استاتیکی غیر خطی به شیوه طیف ظرفیت

شکل پذیری به عقیده برخی محققین مهمترین عامل رهانیدن سازه در زلزله های قوی از خطر انهدام است. هر چند تحقیقات امروزی نشان می دهد که عامل پایداری سازه ها در زلزله های مخرب، رفتار غلتکی است. به هر حال اگر نظریه دوم را بپذیریم باز هم شکل پذیری عمده ترین نقش را در اتلاف انرژی در سازه های و کاهش نیروهای زلزله ایفا می نماید. برای بررسی شکل پذیری سازه نیاز به آنالیز غیر الاستیک است که اساس آن را آنالیز غیر خطی تاریخچه زمانی تشکیل می دهد. آمالیز غیر خطی تاریخچه زمانی بر مبنای تعیین پاسخ لحظه به لحظه سازه به شتاب نگاشت زلزله مفروض در حالت غیر خطی استوار است. این آنالیز برای کاربردهای عملی، بسیار پیچیده و وقت گیر بوده و نیاز به دانش و ابزار علمی خاص دارد لذا در اکثر کاربردهای علمی از روش استاتیکی غیر خطی استفاده می شود. جهت تعیین ضریب رفتار سازه با روش استاتیکی غیرخطی ( که در واقع همان شکل پذیری سازه است)، روشهای متععدی مانند n2، ظرفیت ، کراوینکر و ... وجود دارد. در این مقاله با توجه به دقت بیشتر از روش دوم یعنی روش طیف ظرفیت ( Capacity Spectrum) استفاده شده است. در این روش منحنی ظرفیت سازه به صورت برش پایه در برابر جابجایی هدف از طریق آنالیز استاتیکی غیر خطی ببدست آمده و با طیف نیاز زلزله مقایسه گردیده است. حاصل این تحقیق مشخص نمودن نقطه عملکرد ( Performance Point) ، ضریب رفتار(R) و ضریب تغییر مکانهای غیر خطی ( Cd) بوده است. همچنین با استفاده از روش طیف ظرفیت، ضریب رفتار قاب خمشی ویه فولادی محاسبه گردیده و با مقدار پیشنهادی آیین نامه 2800 مقایسه گردیده است. نتایج نشان می دهد که استفاده از شیوه طیف ظرفیت در کنترل شکل پذیری و ضریب رفتار قابهای خمشی فولادی ویژه با آنالیز استاتیکی غیر خطی از کارایی مناسبی برخوردار است.

کلیدواژه ها:

طیف ظریفیت ، ضریب رفتار ، آنالیز استاتیکی غیرخطی ، رفتار غلتکی