بررسی رفتار قاب های مهاربندی شده زانویی در مقابل بارهای جانبی

در قاب های مهاربندی شده زانویی یک انتهای مهاربند قطری به عضو مورب زانویی متصل شده و بخش عمده سختی جانبی توسط مهاربندی قطری تامین می شود، درحالی که تسلیم برشی (یا خمشی) عضو زانویی، فراهم کننده شکل پذیری مورد نیاز برای قاب می باشد درواقع عضو مورب زانویی شکل به عنوان یک میراگر هیسترزیس عمل کرده و با پذیرش تغییر شکل های غیر الاستیک کنترل شده، ضمن استهلاک انرژی لرزه ای، مانع از ورود سایر اعضا و اتصالات به محدوده غیر ارتجاعی می شود. در این مقاله اثر پارامترهای مختلف سازه ای بر رفتار لرزه ای قاب های مهاربندی زانویی با استفاده از روش تحلیل اجزای محدود غیرخطی بررسی می شود. به علاوه یک مدل ریاضی برای تخمین سختی غیر الاستیک قاب ارائه خواهد شد. نتایج تحلیل ها نشان می دهد، در حالی که میرایی سازه های بتنی و فلزی به طور معمول کمتر از پنج درصد است، حد اکثر نسبت میرایی ویسکوز معادل قاب مهاربندی دارای المان زانویی به حدود 30 درصد می رسد، همچنین این قاب ها رفتار چرخه ای مطلوبی بدون ایجاد لاغر شدگی در چرخه های هیسترزیس از خود نشان می دهند و قادر هستند بدون کاهش قابل ملاحظه سختی و مقاومت، بخش قابل توجهی از انرژی زلزله را مستهلک کنند.