بررسی اثر مهار بازویی-کلاهک خرپایی بر رفتار سازه های بلند فولادی با هسته بتنی و پلان دایره ای

یکی از مهمترین پارامترهای کنترل کننده طراحی در سازه های بلند، تغییرمکان جانبی سازه است. سیستم های مقاوم مختلف ساز های جهت تحمل بار های جانبی و ثقلی پیشنهاد شده است. یکی از مدل های مناسب در طراحی سازه های بلند مدل سازه ای با هسته بتنی است که در آنها هسته بتنی عامل اصلی تحمل بارجانبی و کنترل کننده تغییرمکان جانبی سازه می باشد. با افزایش ارتفاع سازه به علت کاهش شدید سختی هسته، تاثیر هسته به تنهایی در طبقات بالاتر در کنترل تغیرمکان جانبی کاهش می یابد. برای رفع این ضعف مهم از مهار بازویی و کلاهک خرپایی علاوه بر هسته بتنی استفاده می گردد. در این مقاله سه سازه فولادی 30 و 40 و 50 طبقه با ارتفاع های 90 ،120و150 متر با پلان دایره ای به شعاع 16 متر مورد بررسی قرار گرفت و مدل های قاب فولادی با هسته بتنی، مهار بازویی و کلاهک خرپایی مدلسازی، تحلیل خطی، طراحی و بررسی شد. نتایج نشان می دهد با استفاده از مهار بازویی و کلاهک خرپایی در سازه فولادی با هسته بتنی، زاویه دریفت سازه به طور قابل ملاحظه ای کاهش می یابد در حالیکه وزن مصالح مصرفی تغییر نمی کند. همچنین تنش در سازه کنترل و تعدیل شده و تعداد مفاصل پلاستیک و سطح عملکرد سازه افزایش یافت.