مدلسازی عددی عملکرد چرخه‌ای قاب‌های مهاربندهای واگرای مجهز به ورق فولادی

یکی از سیستم‌های موجود برای استهلاک انرژی حاصل از نیروی زلزله سیستم قاب مهاربندی واگرا می باشد. در این سیستم ناحیه غیر خطی تیر پیوند با وارد شدن به محدوده ی غیر‌خطی با مقاومت برشی و شکل‌پذیری باعث استهلاک انرژی زلزله می شود. در این تحقیق با هدف بهبود عملکرد مطلوب مهاربند واگرا با افزایش شکل‌پذیری و مقاومت نهایی سیستم مهاربندی، ورق‌های فولادی در سه گروه A و Bو C در این سیستم افزوده شد. بارگذاری بر اساس پروتکل 24 –ATC و مدل‌ها توسط نرم افزار آباکوس مورد تحلیل قرار گرفت. خروجی تحلیل مدلها نشان از عملکرد مطلوب مدل سیستم قاب مهاربندی واگرای مجهز به ورق فولادی در مقایسه با قاب مهاربند واگرای معمولی می‌باشد. تمامی مدل های دارای عملکرد منظم بدون افت مقاومت در طی بارگذاری و عدم کمانش اعضا و گسیختگی در اتصالات بودند. با افزودن ورقهای فولادی بدلیل افزایش مقاومت برشی و شکل‌پذیری در سیستم مهاربندی مجهز به ورق فولادی، استهلاک انرژی بنسبت مدل اولیه در همه مدل‌ها بسیار مطلوب و محسوس می باشد. میزان جذب انرژی در مدل اصلی برابر با 1856.7 کیلوژول می‌باشد، در حالی که برای مدل A-1 برابر 4116.1 کیلو ژول، برای مدل A-2 برابر 4143.5 کیلوژول، برای مدلA-3 برابر 5907.0 کیلوژول، برای مدل A-4 7971.4 کیلوژول، برای مدل B-1 برابر5829.1 کیلوژول، برای مدل B-2 برابر 5790.1 کیلوژول، برای مدل B-3 برابر 5701.2 کیلوژول، برای مدل B-4 برابر 5903.2 کیلوژول، برای مدل B-5 برابر 5723.8 کیلوژول، برای مدل B-6 برابر 5859.5 کیلوژول، برای مدل B-7 برابر 5954.9 کیلوژول، برای مدل B-8 برابر 5915.9 کیلوژول، برای مدل B-9 برابر 8389.4 کیلوژول، برای مدل B-10 برابر 8585.2 کیلوژول، برای مدل B-11 برابر 8414.6 کیلوژول، برای مدل B-12 برابر8515.9 کیلوژول، برای مدل B-13 برابر11795.8 کیلوژول، برای مدل B-14 برابر 12042.4 کیلوژول، برای مدل B-15 برابر 12080.2کیلوژول، برای مدل B-16 برابر 12237 کیلوژول، برای مدل C-1 برابر 4324.2 کیلوژول، برای مدل C-2 برابر 4452.1 کیلوژول، برای مدل C-3 برابر 4577.9 کیلوژول، برای مدل C-4 برابر 6222.9 کیلوژول، برای مدل C-5 برابر 6538.6 کیلوژول، برای مدل C-6 برابر 6292.8 کیلوژول، برای مدل C-7 برابر 8623.7 کیلوژول، برای مدل C-8 برابر 8691.3 کیلوژول، برای مدل C-9 برابر 8923.9 کیلوژول، برای مدل C-10 برابر 9023.8 کیلوژول می¬باشد. در نهایت نتایج تحلیل نشان داد که استفاده از ورق های فولادی در بهبود عملکرد چرخه‌ای قاب مهاربند واگرا، مطلوب و قابل توجه می‌باشد.