ارزيابي اثرات پيچش در سازه‌هاي فولادي داراي سيستم باربر جانبي ناموازي با پلان نامتقارن

با توجه به عدم وجود روابط و ضوابطي مشخص در مورد سازه ­هاي فولادي داراي قاب خمشي و مهاربند همراه با سيستم باربر ناموازي در آيين‌نامه‌هاي ايران، لزوم بررسي رفتار اين‌گونه سازه ­ها مورد توجه محققين قرار گرفته است. در اين مقاله با مدل‌سازي سه‌بعدي سازه­ هاي فولادي با شش نوع پلان كه هركدام بيانگر مقداري از ناموازي بودن سيستم باربر هستند در مجموع 18 مدل آماده شده، سازه­ ها تحت دو نوع بارگذاري ديناميكي خطي و بار افزون مورد بررسي و مطالعه قرار گرفتند. نتايج حاكي از آن است كه با افزايش ناموازي بودن سيستم باربر، پيچش سازه­ها نيز افزايش مي­يابد. اين افزايش براي سازه ­هاي كوتاه‌ مرتبه تا 18 برابر و براي سازه‌هاي ميان‌مرتبه تا پنج برابر بيشتر از سازه ­هاي موازي است. اعمال بارگذاري در امتداد سيستم باربر ناموازي نتايج غير قابل انتظاري را موجب مي­شود. افزايش ارتفاع سازه باعث كاهش پيچش در ديافراگم مي­شود. بيشترين پيچش ديافراگم مربوط به طبقه­ اي است كه در ارتفاع 60 الي 70 درصد از تراز پايه ساختمان قرار دارد. در بارگذاري ­هايي كه در راستاي عمود بر سيستم باربر ناموازي صورت مي­گيرد، پيچش ديافراگم‌ها در حالت الاستيك و غير الاستيك تفاوت چنداني با يكديگر ندارند، در صورتي‌كه با بارگذاري در جهت ديگر اين تغييرات براي حالت غير الاستيك گاهي تا بيش از 50 برابر حالت الاستيك است.