ارزیابی عملکرد قاب های خمشی فولادی ویژه پس کشیده تحت خرابی پیشرونده

بدلیل عملکرد نا مناسب اتصالات خمشی جوشی در زلزله های اخیر، جزئیات مختلفی برای اتصالات خمشی به منظور حصول پاسخ شکل پذیر تحت بارگذاری لرزه ای پیشنهاد گردید. استفاده از اتصالات پس کشیده در قاب خمشی فولادی راهکاری جهت دستیابی به پاسخ شکل پذیر بوده که روش های مختلفی برای این اتصالات توسط محققین ارائه شده است. نتایج بررسی های آزمایشگاهی حاکی از مقاومت، سختی و توانایی خود مرکزی مناسب این اتصالات، و ظرفیت اتلاف انرژی بالا در صورت استفاده از سیستم مذکور خواهد بود. در این تحقیق برای بررسی خرابی پیش رونده از سه تیپ سازه با تعداد طبقات 15،10،5، طبقه استفاده شده است. تحلیل غیرخطی سازه ها توسط نرم افزار opensees صورت پذیرفته است. نتایج بدست آمده از پژوهش نشان داد که حذف ستون گوشه نسبت به ستون میانی اثرات شدید تری در سازه ایجاد می کند. همچنین با بیشتر شدن تعداد طبقات سازه تغییر مکان قائم اتصال بالای ستون حذف شده کمتر می شود و این امر نشان دهنده آن است که باز توزیع نیرو در سازه های با تعداد طبقات بیشتر، بهتر صورت می گیرد. استفاده از اتصالات پس کشیده منتج به کاهش محسوس جابه جایی قائم در موقعیت ستون حذف شده دارد که میزان کاهش در ستون گوشه حذف شده بیشتر از حالت حذف ستون میانی می باشد. این موضوع با توجه به بحرانی تر بودن حذف ستون گوشه به افزایش تاب آوری سازه در برابر خرابی پیش رونده کمک شایانی خواهد نمود. در قاب های خمشی ویژه 10و5 طبقه در حالت حذف ستون گوشه میزان چرخش تیر مجاور ستون حذف شده فراتر از چرخش متناظر سطح عملکرد ایمنی جانی بوده در صورتیکه در قاب پس کشیده از میزان حدی سطح عملکرد ایمنی جانی به میزان قابل توجهی کمتر میباشد.

Evaluation of performance of post-tensioned special steel moment resisting frames against progressive collapse

Due to Inappropriate performance of the moment welded connections in the Northridge earthquake in 1994, different details for moment connections was proposed to make more ductile response against earthquake loading. Using Posttensioned (PT) connections in steel moment frame was approach to achieve to more ductile response that different methods for these connections have been proposed by the researchers. Experimental investigation demonstrated that posttensioned connections to have strength, stiffness and proper selfcentering ability and high energy dissipation capacity if used energy dissipating element. In this study, we used three types of structures with the number of 15, 10, 5, stories to study the progressive collapse. Nonlinear analysis of structures has been performed by OPENSEES software. The analytical results show that the failure of columns located in the corner of the plan has more intense effect on structures. Also, with increasing number of stories, the vertical displacement decreases in the connection above the removed column, which indicates that redistributing the unbalanced gravity loads due to column removal in structures with a greater number of stories is better. In the 5 and10 story special moment frame in the corner column removal scenario rotation of the beam adjacent the removed column is beyond the corresponding rotation of the life safety performance level, whereas the value of rotation in PT frame is significantly less than level of life safety performance