ارزیابی عملکرد لرزه ای سیستم قاب ساده با ستون های پیوندیافته

در این تحقیق به ارزیابی عملکرد لرزه ای سیستم قاب ساده با ستون های پیوندیافته به عنوان یک سیستم سازه ای جدید پرداخته شده است. قاب ساده با ستون های پیوندیافته ایده ای جدید از یک سیستم سازه ای فولادی است که عملکرد لرزه ای مناسبی در برابر زلزله دارد. هدف از طراحی این سیستم ایجاد قابلیت تعمیر و بازسازی سریع ساختمان ها بعد از زلزله با جایگزین کردن چندین عضو است. در این مقاله ابتدا پاسخ الاستیک این سیستم طی مقایسه ای در شرایط یکسان با سایر سیستم های سازه ای فولادی رایج مورد بررسی قرارگرفته است و نتایج آن به صورت نمودارهایی از مقدار برش پایه، وزن اسکلت، نیروی بلندشدگی، زمان تناوب، حداکثر تغییرمکان جانبی نسبی و حداکثر تغییرمکان جانبی ارائه شده است. بر اساس این نتایج رفتار الاستیک این سیستم بسیار مناسب و نزدیک به سایر سیستم های سازه ای موردمطالعه است. سپس پارامترهای لرزه ای این سیستم با استفاده از منحنی پوش آور مدل ها ارزیابی شده است. نتایج حاصل از این بررسی نشان می دهند مقدار ضریب رفتار 8، ضریب اضافه مقاومت 3 و ضریب بزرگنمایی تغییرمکان 5/5 برای این سیستم مناسب است. درنهایت قابلیت حفظ پایداری سیستم و مکانیزم خرابی آن با استفاده از تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی غیرخطی مورد ارزیابی قرارگرفته اند. نتایج حاصل از این بررسی نشان می دهند که مقدار میانگین حداکثر تغییرمکان جانبی نسبی طبقات، تحت 14 رکورد زلزله مقیاس شده به زلزله طرح، همواره کمتر و نزدیک به 2% است. درنتیجه عملکرد سیستم قاب ساده با ستون های پیوندیافته به عنوان یک سیستم سازه ای فولادی جدید در یک ارزیابی اولیه، مورد تایید است؛ و این سیستم برای ساختمان های 1 تا 6 طبقه یا ساختمان هایی با ارتفاع کمتر از 20 متر، بسیار مناسب بوده و مقدار فولاد مصرفی در اسکلت آن بهینه است. همچنین این قاب توانایی تحقق اصلی ترین ویژگی خود، یعنی قابلیت تعمیر سریع ساختمان ها بلافاصله بعد از زلزله با تعویض چندین عضو را دارد. به گونه ای که ساختمان بعد از یک تعمیر سریع و ساده توانایی مقاومت در برابر زلزله بعدی را خواهد داشت.