ارزیابی روش طراحی پلاستیک بر اساس عملکرد در سازه های قاب خمشی فولادی با اتصالات RBS

زلزله های سال های اخیر نشان دادند که روش طراحی سازه ها با استفاده از نیرو نمی تواند روش قابل اعتمادی برای طراحی سازه به منظور عملکرد مورد انتظار در برابر زلزله باشد. روش های طراحی پلاستیک بر اساس عملکرد شیوه نوینی از طراحی لرزه ای سازه ها می باشد که به منظور بهبود بخشیدن به عملکرد لرزه ای سازه های مقاوم در برابر زلزله توسعه پیدا کرده است. در این روش از تعادل کار داخلی و خارجی برای محاسبه برش پایه استفاده می شود. همچنین این روش توزیع جدیدی از نیروهای داخلی ارائه می کند که می تواند اثر رفتار غیرخطی و مودهای بالاتر سازه را در طراحی در نظر بگیرد. برتری دیگر این روش نسبت به روش مبتنی بر نیرو، انتخاب تغییرمکان هدف و حذف مکانیزم های نامطلوب از ابتدای روند طراحی می باشد. این مقاله به ارزیابی دو روش طراحی مبتنی بر نیرو و روش طراحی پلاستیک بر اساس عملکرد در قاب های خمشی ویژه با اتصالات RBS می پردازد. بدین منظور چهار سازه قاب خمشی ویژه فولادی 4 ، 8 ،12 و20 طبقه بر اساس آیین نامه ایران به عنوان سازه های پایه در نظر 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 تحت آنالیز غیر الاستیک پوش آور قرار می گیرند. عملکرد و مکانیزم تسلیم سازه ها نشان می دهد که هر دو گروه از سازه ها ایمنی جانی را تامین می کنند. همچنین تحت زلزله سطح سرویس خدمت رسانی بی وقفه را ارضاء می کنند. روش عملکردی تحت زلزله های شدیدتر مکانیزم تسلیم هدف را برآورده می کند ولی در روش نیرویی مشاهده می شود که تعدادی از مفاصل پلاستیک در ستون ها تشکیل شده، مضاف بر اینکه مشاهده می شود از لحاظ اقتصادی روش عملکردی به صرف تر از روش نیرویی است.