ارزیابی تاثیر استفاده از ستون دوخت در بهسازی لرزهای مهاربندهای شورون طبق آیین نامهASCE-41

در میان سازه های فولادی، مهاربندهای همگرا به دلیل سختی بالا به جهت کنترل تغییر مکان جانبی سازه به صورت اقتصادی، یکی از رایجترین سیستم های مقاوم در برابر بار جانبی هستند. مهاربندهای شورون نیز معمولا به علت فراهم آوردن بازشو، بیشتر مورد توجه قرار میگیرند. تحقیقات نشان داده است که در زلزله های شدید پس از کمانش مهاربند فشاری در مهاربندهای شورون با ایجاد نیروی قایم نامتعادل در وسط دهانه ی تیر متصل به مهاربندها، باعث تشکیل مکانیزم در تیر و طبقه ی نرم شده درنتیجه تغییرشکلهای بیش از حد، باعث ناپایداری و خرابی زودهنگام سازه میگردد. به همین علت آیین نامه های طراحی تغییر کرده و با بزرگتر کردن تیر دهانه ی مهاربندی سعی در رفع این مشکل داشته اند. سازه هایی وجود دارند که براساس آییننامه جدید نبوده و نیاز به ارزیابی و بهسازی لرزهای دارند و باید راه حلی مناسب جهت ارتقا عملکرد سازه یافت. یکی از سیستم های نسبتا جدید و موثر در انتقال نیروی قایم نامتعادل، مهاربندهای شورون همراه با ستون دوخت معلق هستند. در سالهای اخیر تحقیقاتی جهت استفاده از این سیستم در زمینه ی بهسازی لرزهای صورت گرفته است. در این پژوهش به بررسی میزان کارآمدی این روش بهسازی و بررسی المانها از نظر آییننامه ASCE41-13 پرداخته شده است. بدین منظور دو سازه پنج و پانزده طبقه با مهاربند شورون که بدون رعایت نکته ی فوق طراحی شده بودند، درنظر گرفته و ارزیابی شده اند. روند بهسازی با استفاده از این روش انجام گرفت. در نهایت با بررسی مجدد این قاب ها مشخص گردید ظرفیت کلی سازه افزایش یافته و با کمانش تعداد مهاربند بیشتری استهلاک انرژی در ارتفاع سازه توزیع گردیده است. لکن روش طراحی ارایه شده برای مهاربندهای شورون معلق دارای ضعف است. ستون های دهانه مهاربندی در طبقات پایین که به صورت نیرو کنترل بررسی میشوند، ظرفیت کافی در برابر نیروهای وارده را نداشته و باید مقطع بزرگتری از آنچه روش طراحی مشخص میکند داشته باشند.

Keywords:

بهسازی لرزه ای , مهاربند شورون , ستون دوخت , آیین نامه .ASCE-41