ارزیابی روش طراحی پلاستیک بر اساس عملکرد در سازه های قاب خمشی فولادی با اتصالات rbs

زلزله های سال های اخیر نشان دادند که روش طراحی سازه ها با استفاده از نیرو نمی تواند روش قابل اعتمادی برای طراحی سازه به منظور عملکرد مورد انتظار در برابر زلزله باشد. روش های طراحی پلاستیک بر اساس عملکرد شیوه نوینی از طراحی لرزه ای سازه ها می باشد که به منظور بهبود بخشیدن به عملکرد لرزه ای سازه های مقاوم در برابر زلزله توسعه پیدا کرده است. در این روش از تعادل کار داخلی و خارجی برای محاسبه برش پایه استفاده می شود. همچنین این روش توزیع جدیدی از نیروهای داخلی ارائه می کند که می تواند اثر رفتار غیرخطی و مودهای بالاتر سازه را در طراحی در نظر بگیرد. برتری دیگر این روش نسبت به روش مبتنی بر نیرو، انتخاب تغییرمکان هدف و حذف مکانیزم های نامطلوب از ابتدای روند طراحی می باشد. این مقاله به ارزیابی دو روش طراحی مبتنی بر نیرو و روش طراحی پلاستیک بر اساس عملکرد در قاب های خمشی ویژه با اتصالات rbs می پردازد. بدین منظور چهار سازه قاب خمشی ویژه فولادی 4 ، 8 ،12 و20 طبقه بر اساس آیین نامه ایران به عنوان سازه های پایه در نظر گرفته می شود و بار دیگر با روش طراحی پلاستیک بر اساس عملکرد طراحی می شوند. سازه های پایه و سازه های طراحی شده بر اساس عملکرد تحت آنالیز غیر الاستیک پوش آور قرار می گیرند. عملکرد و مکانیزم تسلیم سازه ها نشان می دهد که هر دو گروه از سازه ها ایمنی جانی را تامین می کنند. همچنین تحت زلزله سطح سرویس خدمت رسانی بی وقفه را ارضاء می کنند. روش عملکردی تحت زلزله های شدیدتر مکانیزم تسلیم هدف را برآورده می کند ولی در روش نیرویی مشاهده می شود که تعدادی از مفاصل پلاستیک در ستون ها تشکیل شده، مضاف بر اینکه مشاهده می شود از لحاظ اقتصادی روش عملکردی به صرف تر از روش نیرویی است.

Investigation of Performance Based Plastic Design Method of Steel Moment Frames with RBS Connections

Earthquakes in recent years showed that design of structures using force method is not a reliable method for design of structures against earthquake. Performance Based plastic Design is developed as a modern way in seismic design of structures in order to refine the seismic performance of stable buildings faced to earthquake. In this way use the balance of internal and external work to calculate the base shear. Also, this method provides a new distribution of internal force that nonlinear effect of higher mods can be considered in the design of structures. Select the target displacement and remove the undesirable mechanisms at the beginning of the design process is another advantage of this method compared to the force method. This paper assesses the force and performance based plastic design method for Special Moment Resisting Frames whit RBS connection. By this point, four buildings with 4, 8, 12, 20 stories of Special Moment Resisting Frames Based on Iran Building Regulations, and for the second time attempted to apply plastic design based on Performance based Design method. Performance based Design Method was applied and Pushover Analysis on The Original Building carried out. Performance and yielding mechanism of the buildings showed that both types of limit states satisfied the Life Safety level, although under severe earthquake record satisfied Immediate Serviceability level. Performance Based Design under stronger excitations reached for target point mechanism, but in the Force Based Design Method was observed that Performance Based Design is as beneficial as Force Based Design Method.