بررسي رفتار غيرخطي سيستم خرپاي متناوب

سيستم خرپاي متناوب، يكي از انواع سيستم‌هاي مهاربند جانبي در سازه‌هاي فولادي به حساب مي‌آيد. در اين سيستم، نيروهاي جانبي از طريق ديافراگم صلب كف بين خرپاهاي دو طبقه مجاور انتقال مي‌يابد. ستون‌هاي سيستم خرپاي متناوب تنها در ديواره‌هاي بيروني جاي گرفته و ستون‌هاي مياني حذف مي‌گردند. از اين رو، فضاي باز بزرگ بدون ستون قابل دستيابي است كه از نظر معماري مناسب مي‌باشد. در بخش مياني خرپا، باز‌شويي به ارتفاع طبقه قرار مي‌گيرد. در اين مقاله با استفاده از نرم‌افزار ايتبس اثر مشخصه‌هاي هندسي خرپاي متناوب نظير نسبت طول بازشوي مياني به كناري، نوع و چينش خرپاهاي كناري در عملكرد لرزه‌اي بررسي مي‌گردد. براي اين منظور، ابتدا توانايي مدل تحليلي در تخمين نتايج آزمايشگاهي موجود اعتبارسنجي شد. ملاحظه گرديد كه پاسخ تحليلي، تطابق خوبي با نتايج مدل آزمايشگاهي دارد. در ادامه، با بررسي چندين مدل مختلف اثر طول دهانه بازشوي مياني خرپا روي پارامتر‌هاي لرزه‌اي سيستم خرپاي متناوب بررسي گرديد. نتايج نشان داد كه نسبت طول دهانه باز‌شوي مياني خرپا به طول دهانه‌هاي كناري، در عملكرد لرزه‌اي اهميت زيادي دارد؛ به طوري‌كه اين نسبت مي‌تواند تأثير مستقيم بر روي شكل‌پذيري و سختي سازه داشته باشد. نهايتاً، روي بهترين نسبت دهانه بدست آمده مبتني بر بهترين سطح عملكرد لرزه‌اي، اثر نوع خرپاي به‌كار رفته در دهانه‌هاي كناري ارزيابي گرديد. در اين مقاله، سه نوع سازه كوتاه، متوسط و بلندمرتبه به كار گرفته شده است.