ارزیابی عملکرد لرزه ای قاب ها با اعضای زانویی کمانش ‌تاب با استفاده از تحلیل دینامیکی غیرخطی

قاب‌های فولادی با اعضای زانویی کمانش ‌تاب، یکی از سیستم‏های باربر جانبی نوین هستند که به کمک دستک‌های کوتاه کمانش‏تاب در محل اتصال تیر به ستون ساخته می‌شوند. استفاده از اعضای زانویی، علاوه بر افزایش عملکرد لرزه‌ای قاب، باعث کاهش محدودیت‌های معماری و قابلیت تعمیرپذیری آن می‌شود. علی‌رغم مزایای مذکور، این نوع قاب‌ها تاکنون از سوی استاندارد  2800 به عنوان یکی از سیستم‌های مقاوم جانبی به رسمیت شناخته نشده‌اند. هدف از این مطالعه، ارزیابی عملکرد لرزه ای این سیستم‌ها مطابق با آئین نامه های ایران است. برای نیل به این هدف در این مقاله در گام نخست 16 مدل قاب 3 ،6 ،9 و12 طبقه در 4 دهانه متفاوت در نرم افزار perform 3d مدل سازی شدند. طراحی قاب‏های مذکور با استفاده از روش طراحی پلاستیک مبتنی بر عملکرد انجام شد. در گام بعد به منظور ارزیابی لرزه‌ای سازه از روش تحلیل دینامیکی غیرخطی استفاده شد. بدین منظور 8 رکورد زلزله مطابق با روش استاندارد 2800 انتخاب و مقیاس سازی رکوردها انجام شد. پس از تحلیل قاب‏ها، ارزیابی لرزه‏ای مطابق با دستورالعمل بهسازی لرزه‌ای (نشریه 360) انجام گرفت. نتایج این پژوهش نشان داد که سطح عملکرد ایمنی جانی در اعضای زانویی کمانش تاب به عنوان حلقه شکل پذیر سیستم سازه‏ای با لحاظ سطوح عملکرد ساختمان مطابق با تعریف ارائه شده در نشریه 360 تامین می‌گردد.

seismic performance evaluation of frames whit buckling-restrained knee members using nonlinear dynamic analysis

steel frames with buckling-resistant knee members are one of the new lateral bearing systems. they are made using short buckling-resistant members at the beam-to-column junctions. using mentioned members, reduces the architectural limitations and reparability of frames in addition to increasing their seismic performance. despite the mentioned advantages, these types of frames have not yet been recognized as one of the lateral resistance systems by the 2800 standard. the purpose of this study is to evaluate the seismic performance of this lateral resistant system according to iranian standards. to achieve this goal, in the first step, 16 steel frames with 3, 6, 9, and 12 stories with different sizes were modeled by perform 3d. the design of the mentioned frames was done using the performance-based plastic design method. in the next step, non-linear dynamic analysis method was used for seismic evaluation of the structure. in the next step, the nonlinear dynamic analysis method was used for the seismic performance assessment of buckling-restrained knee brace frames. for this purpose, 8 earthquake records were selected and scaled according to the 2800 standard method. after the frames analysis, a seismic evaluation was performed according to instruction for seismic rehabilitation of existing buildings (code no. 360). the results of this research showed that the performance level of life safety in buckling-restrained knee-braced frames as a malleable ring of a structural system is provided in terms of building performance levels according to the definition provided in 360 publication.