بررسی ایده قاب ساده با ستون‌های پیوندیافته به‌عنوان یک سیستم سازه‌ای فولادی

قابلیت تعمیر سازه‌ها بعد از زلزله با جایگزین کردن چندین عضو می‌تواند بسیار اقتصادی و کاربردی باشد. طراحی سازه‌ها به صورتی که بعد از زلزله امکان تعمیر و بازسازی و امکان مقاومت در برابر زلزله بعدی در آن‌ها وجود داشته باشد، کمک بزرگی در شرایط بحرانی بعد از زلزله‌های بزرگ است. ستون‌های پیوندیافته ایده‌ای از یک سیستم باربرجانبی فولادی است که قابلیت تعمیر سازه‌ها بعد از زلزله با جایگزین کردن چندین عضو را فراهم می‌کند. در تحقیقات گذشته عملکرد ستون‌های پیوندیافته به‌صورت یک سیستم دوگانه به همراه سیستم قاب خمشی، مورد ارزیابی قرار گرفته است و نشان داده شد که این سیستم توانایی تحقق اهداف طراحی خود را دارد. با توجه به ظرفیت بالا سیستم ستون‌های پیوندیافته در باربری جانبی، در این تحقیق سعی شده است که عملکرد ستون‌های پیوندیافته به‌عنوان یک سیستم منفرد در برابر بارهای لرزه‌ای ارزیابی شود. بدین منظور ستون‌های پیوندیافته به‌عنوان سیستم باربرجانبی در یک قاب ساده در مدل‌هایی 3، 6 و 9 طراحی شده است. این مدل‌ها با استفاده از روش تحلیل استاتیکی غیرخطی و تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی غیرخطی موردبررسی قرار گرفته‌اند. نتایج حاصل از این بررسی نشان می‌دهند که مقدار میانگین حداکثر تغییرمکان جانبی نسبی طبقات، تحت 14 رکورد زلزله مقیاس شده به زلزله طرح، همواره کمتر و نزدیک به 2% است و این سیستم از ظرفیت غیرارتجاعی کافی برخوردار است. درنتیجه سیستم قاب ساده با ستون‌های پیوندیافته به‌عنوان یک سیستم سازه‌ای فولادی جدید که قابلیت تعمیر سریع سازه‌ها بعد از زلزله را فراهم می‌کند، معرفی می‌گردد.

Evaluation of Linked Column with Simple Frame Idea as a New Structural Steel Frame System

The capability to repair structures after an earthquake by replacing several members can be very economical and practical. In critical situations after the huge earthquakes is so helpful that structures can be repaired and rebuilt while being resistant to the next earthquake. The linked column is an idea of lateral resisting system which creates the ability to repair structures after an earthquake with replacing several members. In previous research, the linked column frame System (LCF) has been evaluated, the results have been shown that this system provides its design purposes. In this research, behavior of linked column with simple frame (LCS) will be evaluated, for this purpose 3, 6 and 9 story models of linked column with simple frame are designed and their behavior has been evaluated using nonlinear static pushover and nonlinear dynamic time history analysis. Based on the results, mean value of maximum interstory drift of models under the 14 ground motion records that scaled to the base design earthquake, is below 2 percent and this system has the capability of structural stability against the earthquake records. The plastic hinges spreading and beginning in nonlinear analysis shows that LCS system has the capability of creation design purposes. Thus, in preliminary evaluation of linked column with simple frame is introduced as a new structural steel frame system that provide fast repair structures after an earthquake.