تاثير عدم قطعيت‌هاي سازه‌اي و لرزه‌اي بر عملكرد قاب‌هاي فولادي مهاربندي كمانش‌تاب مجهز به مصالح هوشمند

عدم قطعيت پارامترهاي طراحي از مهم‌ترين شاخص‌هاي تعيين كننده قابليت اطمينان سازه‌ها مي‌باشد. در طراحي و تحليل قاب‌هاي فولادي مهاربندي كمانش‌تاب مجهز به مصالح هوشمند، متغيرهاي گوناگوني از قبيل بارهاي ثقلي، بارهاي جانبي، خصوصيات مصالح و مشخصات هندسي وجود دارند كه عدم قطعيت هر يك از آن‌ها مي‌تواند اثر قابل توجهي در ايمني سازه داشته باشد. در اين تحقيق با در نظر گرفتن عدم قطعيت موجود در خصوصيات مصالح، بارگذاري و هندسه‌ي اعضا به بررسي قابليت اطمينان قاب‌هاي فولادي مهاربندي كمانش‌تاب مجهز به مصالح هوشمند پرداخته شده است. ارزيابي تحليل حساسيت و قابليت اطمينان مبتني بر مدل جايگزين كريجينگ قاب‌هاي داراي مهاربند كمانش‌تاب با و بدون آلياژ‌هاي حافظه‌دار شكلي تحت زلزله‌هاي نزديك به گسل مصنوعي صورت پذيرفته است. براي اين منظور، تعداد دو قاب 5 و 15 طبقه داراي مهاربند كمانش‌تاب با و بدون آلياژ حافظه‌دار شكلي تحت 9 زلزله نزديك به گسل مصنوعي مورد مطالعه قرار گرفته‌اند. تحليل‌هاي ديناميكي غيرخطي با استفاده از نرم‌افزار OpenSees و تحليل‌هاي قابليت اطمينان توسط لينك با نرم‌افزار MATLAB بر روي قاب‌ها انجام شده است. نتايج اين تحقيق نشان داد كه در قاب‌هاي موردنظر، متغيرهاي تصادفي طول آلياژ حافظه‌دار شكلي و سطح مقطع هسته‌ي مهاربند كمانش‌تاب، به‌ترتيب تأثيرگذارترين متغيرها در محاسبه‌ي احتمال خرابي در قاب‌هاي مهاربندي كمانش‌تاب با و بدون مصالح هوشمند بوده‌اند. همچنين با افزايش ارتفاع قاب‌ها، مقدار شاخص قابليت اطمينان كاهش يافته است. به‌عنوان نمونه، شاخص قابليت اطمينان قاب 5 طبقه‌ي مهاربندي كمانش‌تاب با آلياژ حافظه‌دار شكلي نسبت به قاب 15 طبقه به‌طور تقريبي 17 درصد كاهش و همچنين مقدار بيشينه شاخص قابليت اطمينان در قاب‌هاي 5 و 15 طبقه داراي آلياژ حافظه‌دار شكلي به‌ترتيب معادل 10 و 6 درصد افزايش يافته است.