نقش المان‌های با رفتار شکل‌پذیر در عملکرد لرزه ای قاب های دارای مهاربند همگرا

در این پژوهش، سعی شده است تا نوع جدیدی از مستهلک کننده‌های انرژی معرفی شود. این مستهلک کننده متشکل از یک حلقه که موجب افزایش شکل‌پذیری و جذب انرژی زلزله شده، در سازه‌های مهاربندی قابل نصب است. همچنین در هنگام وقوع زلزله، عضو مستهلک کننده قسمت قابل توجهی از انرژی ورودی به سازه را با ورود به مرحله غیر خطی و تشکیل مفاصل خمیری خمشی، مستهلک کرده و بدین صورت از ورود دیگر اعضای سازه به مرحله غیر خطی و همچنین کمانش اعضای مهاربندی جلوگیری، یا آن را به تعویق می‌اندازد. برای افزایش ظرفیت باربری این عضو نیز، از یک قوطی که به وسیله‌ی صفحات اتصال به حلقه شکل‌پذیر متصل می‌شود، استفاده شده است. با افزایش قطر میزان شکل پذیری آن کاهش یافته و با افزایش ضخامت حلقه میزان شکل‌پذیری آن افزایش می‌یابد. تنش‌ها و تغییر شکل‌ها با استفاده از تحلیل غیر خطی به روش المان‌های محدود و تحت اثر بارهای رفت و برگشت، مطالعه شده است. منحنی‌های هیسترسیس به دست آمده حاکی از آن است که المان معرفی شده می‌تواند به عنوان یک عضو جاذب انرژی و همچنین یک فیوز برای کنترل کمانش یک بادبند عمل کند، ضمن آنکه شکل پذیری لازم را نیز تامین کند. همچنین عملکرد المان پیشنهادی در یک قاب دو بعدی با مهاربند همگرا تحت تحلیل استاتیکی غیر‌خطی بررسی شد که نتایج به دست آمده حاکی از کاهش برش پایه و افزایش شکل‌پذیری در سازه است.