ارزیابی کاربرد مهاربندهای فولادی همگرا، واگرا و کمانش گریز در بهسازی لرزه ای قاب های خمشی فولادی

بسیاری از ساختمان های موجود در کشور براساس ضوابط ویرایش اول استاندارد 2800 طراحی و ساخته شده اند. افزایش دانش مهندسی زلزله و اعمال تغییرات در ضوابط آیین نامه های طراحی و ارزیابی لرزه ای در سال های اخیر باعث گردیده است که سازه های موجود در تامین نیازهای لرزه ای دارای ضعف های موضعی یا کلی باشند؛ بنابراین شناسایی و بکارگیری روش های مناسب برای بهسازی لرزه ای سازه های موجود و تامین سطوح عملکرد طراحی سازه ها ضروری است. در این پژوهش، رفتار لرزه ای غیرخطی 6 مدل ساختمان فولادی با سیستم قاب خمشی 4، 8 و 12 طبقه طراحی شده بر اساس ضوابط ویرایش اول استاندارد 2800 و نشریه 519 ، با استفاده از تحلیل استاتیکی غیرخطی بررسی شده است. نتایج ارزیابی نشان می دهد که قاب های خمشی فولادی موجود که بر اساس ویرایش اول استاندارد2800 طراحی و ساخته شده اند نیازهای سختی و شکل پذیری ضوابط ویرایش سوم استاندارد 2800 و FEMA356 را تامین نمی نمایند و نیازمند بهسازی هستند. بهسازی این قاب ها با مهاربندهای فولادی همگرا باعث افزایش سختی و کاهش تغییر مکان های جانبی شده ولی به دلیل کمانش مهاربند فشاری، سازه ها دچار افت ناگهانی مقاومت گردیده و رفتار شکل پذیری نداشته اند. در استفاده از مهاربندهای واگرا به علت تمرکز تغییر شکل های پلاستیک در تیرهای پیوند و حالت الاستیک مهاربند ها رفتار سازه در مقایسه با روش بهسازی با مهاربند های همگرا، دارای شکل پذیری بیشتری است. کاربرد مهاربندهای کمانش گریز فولادی به علت عدم کمانش مهاربندهای فشاری و تسلیم در کشش باعث افزایش سختی، مقاومت و شکل پذیری سازه نسبت به مهاربندهای همگرا شده است و سطح عمکلرد سازه بهبود یافته است.