معرفی یک عضو جدید دارای فنر و نیروی آستانه لغزش در قاب های ساده با مهاربند ضربدری برای کاهش پتانسیل کمانش

سیستم سازهای قاب ساده با مهاربند ضربدری ازیک طرف به عنوان یک سیستم کم هزینه و رایج در بین مهندسان عمران شناخته می شود و ازطرفی دیگر در رفتار لرزهای آن همواره نقص و کاستی هایی مشاهده می شود. کمانش زودهنگام عضو فشاری، عدم توزیع متوازن نیرو در مهاربندهاپس از وقوع کمانش، افزایش طول ماندگار در مهاربند کششی و کاهش باربری در سیکل بعد و اتلاف اندک انرژی ازجمله نقص های این سیستمسازه ای به شمار میآیند. در این تحقیق یک عضو جدید صلیبی شکل شامل دو سیلندر متقاطع، فنر و پیستون با امکان لغزش معرفی شده استکه در محل تقاطع مهاربند های ضربدری تعبیه می شود. مدلسازی عددی قاب دارای این عضو توسط نرم افزار اجزای محدود ANSYSانجام گرفته است و تحت بارگذاری جانبی استاتیکی میزان تاثیر عضو جدید در توزیع نیرو در دو عضو کششی و فشاری تعیین گردیده است.همچنین با اعمال بارگذاری چرخه ای به قاب دارای عضو جدید، منحنی های هیسترزیس، نیروهای داخلی و تنش ایجاد شده در اعضا استخراجگردیده است و نتایج آن با قاب ساده با مهاربند ضربدری مقایسه شده است. نتایج ناشی از مقایسه نیروی های محوری ایجادشده در اعضا نشانمیدهد که حداکثر نیروی ایجادشده در تمامی اعضای قاب دارای عضو جدید نسبت به قاب بدون عضو جدید کاهش یافته است که این اتفاقموجب کاهش پتانسیل کمانش عضو فشاری و همچنین کوچک تر شدن ابعاد مقاطع طراحی برای اعضای قاب و همچنین کاهش وزن سازه ودرنهایت اقتصادی تر شدن طرح می شود. همچنین نتایج مقایسه ی منحنیهای هیسترزیس نشان میدهد که مساحت داخلی حلقه های منحنیهیسترزیس برای قاب با عضو جدید افزایش یافته است که این به معنی افزایش میرایی در سازه می باشد.