تعیین ضریب رفتارقاب‌های خمشی فولادی با تیرهای خرپایی ویژه

نویسندگان

چکیده

در چند دهه اخیر استفاده از قاب های خمشی خرپایی ویژه به عنوان یک نمونه نسبتا جدید از سیستم قاب فولادی برای مناطق زلزله خیز توسعه یافته‌است. این قاب‌ها انرژی زمین لرزه را از طریق بخش های ویژه شکل پذیر واقع شده در نزدیکی وسط دهانه شاهتیر خرپایی مستهلک می کنند. در این تحقیق ضریب رفتار قاب های خمشی فولادی با تیرهای خرپایی ویژه ناشی از شکل پذیری و اضافه مقاومت با مدل‌سازی به روش اجزا‌محدود به کمک تحلیل استاتیکی فزاینده غیرخطی (pushover) تعیین شده‌است. به منظور در‌نظر گرفتن رفتار غیرخطی مصالح در تشکیل مفاصل پلاستک از مدل الاستو‌پلاستیک استفاده شده است. محل تشکیل مفاصل پلاستیک در ابتدا و انتهای تیر‌ها و ستون ها فرض گردیده است. تحلیل ها برای دو حالت با قطری های ضربدری و ویراندیل از قاب‌ های دو و سه دهانه برای سازه های 3 الی 8 طبقه تعیین شده و مورد ارزیابی قرار‌گرفته‌است. نتایج نشان می دهد که ضریب رفتار قاب ویراندیل بیشتر از ضریب رفتار قاب ضربدری است. این موضوع معرف عملکرد لرزه ای مناسب تر این سازه ها می‌باشد. همچنین نتایج نشان می دهند که ضریب رفتار در حالت کلی به شدت وابسته به ارتفاع سازه است به طوری که با افزایش ارتفاع سازه این ضریب به طور قابل توجهی افزایش می یابد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

RESPONSE MODIFICATION FACTOR OF SPECIAL STEEL TRUSS MOMENT FRAMES

نویسندگان [English]

  • Navayi Neya
  • Esmaeiltabar Nesheli
  • Asghari
چکیده [English]

In recent decades the use of special truss moment frames has been developed as relatively new steel frame systems in high seismic zones. These frames dissipate the seismic energy through the specific ductile parts that are located near the middle of the span of the truss beam. In this study the response modification factor of steel moment frames with specific truss beams due to the ductility and over strength was determined. The analysis was carried out using linear static analysis (pushover). In order to consider the nonlinear behavior of the material in formation of the plastic hinge, it was used the elasto-plastic behavior and it was assumed that the plastic hinge are created at the top and bottom of the column and beam. The analyses are carried out for two types of the frames, Vierendeel and across diagonals frames. These frames are evaluated for two cases, two and three spans, and also for different stories, 3 to 8-story. The results are shown that the response modification factor of the Vierendeel frame is more than the across diagonal frame’s and has a better seismic performance. The results also show that the response modification factor is dependent on the height of the structure, so that this factor is increased with increasing the height of the structure.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Special Truss Moment Frame
  • Nonlinear static analysis
  • Ductility factor
  • Over Strength Factor
  • Response Modification Factor