ارزيابي و مقايسه رفتار ساختمان هاي بلند با سيستم مهاربازويي و كمربند خرپايي با استفاده از منحني هاي شكنندگي

در طراحي ساختمان‌هاي بلند، سه پارامتر مقاومت، سختي و پايداري بسيار مهم مي‌باشند و هر چه ارتقاع ساختمان بلند‌تر مي‌شود تاثير سختي و پايداري در طراحي بهينه سازه، بيشتر مي‌گردد و اثرات اين دو فاكتور، جهت طراحي در برابر بارهاي جانبي باد و زلزله، غالب مي‌گردند. بهترين روش براي ارضا‌كردن اين دو فاكتور، استفاده از فرم‌ها و مدل‌هاي ابتكاري سازه‌ها، به شكلي كه ضمن حفظ سختي، با كاهش تغيير شكل‌ها و دريفت‌هاي ناشي از بارهاي جانبي، پايداري سازه را افزايش دهد. سيستم قاب فولادي با كمربند خرپايي و مهار بازويي، يكي از سيستم‌هاي ابتكاري و جديد در سازه‌هاي بلند مي‌باشد كه استفاده از آن باعث كاهش قابل ملاحظه‌اي در مقادير مصرفي فولاد سازه‌اي و هزينه هاي احداث ساختمان بلند مي‌گردد. در اين تحقيق، دو قاب 5 دهانه 30و50 طبقه 2 بعدي بر اساس آيين‌نامه‌هاي رايج ايران با دوسيستم قاب خمشي و كمربند خرپايي با مهار بازويي، بارگذاري و در حالت LRFD طراحي گرديد و سپس با استفاده از نرم افزار SAP2000 و روش تحليل تاريخچه زماني و اعمال 12 ركورد زلزله مختلف به سازه، مقادير تغيير مكان‌ها استخراج و ماكزيمم دريفت نسبي طبقات هر قاب محاسبه گرديد. با تعريف سه آستانه عملكردي IO، LS و CP و بر اساس شدت شتاب هر ركورد زلزله، مقادير تابع احتمال گذشت دريفت سازه از آستانههاي عملكردي تعريف شده محاسبه گرديد و پس از ترسيم منحني‌هاي شكنندگي هر ركورد و مقايسه منحني‌هاي شكنندگي حالتهاي مختلف، نتيجه‌گيري شده‌است كه استفاده از سيستم كمربند خرپايي و مهاربازويي در قاب‌هاي2 بعدي30 و50 طبقه، به طور متوسط به ميزان12 تا 28 درصد باعث كاهش احتمال فراگذشت دريفت ماكزيمم طبقات از آستانه‌هاي تعريف شده مي‌گردد.