بهبود عملکرد روش طراحی مستقیم مبتنی بر تغییرمکان با اصلاح تخمین تغییرمکان تسلیم در قاب‌های خمشی فولادی

روش طراحی مستقیم مبتنی بر تغییرمکان که توسط پریستلی و همکاران معرفی شده است، یکی از بهترین روش‌ها برای طراحی سازهها براساس عملکرد می‌باشد. در این روش به جای محدود نمودن جابجایی طبقات، سازه را برای رسیدن به یک حد عملکردی تغییرمکان طراحی می‌کنند. یکی از پارامترهای مهم در روش طراحی مستقیم مبتنی بر تغییرمکان، تخمین تغییرمکان تسلیم براساس مشخصه‌های هندسی سازه است. خطا در برآورد این پارامتر می‌تواند به خطا در محاسبه شکل‌پذیری و در نهایت برش پایه منجر گردد، ارزیابی‌های انجام شده بر روی سازه‌های مختلف فولادی نشان می‌دهد، اختلافاتی بین نتایج تحلیل غیرخطی و روابط طراحی مستقیم مبتنی بر تغییرمکان وجود دارد؛ بخشی از این اختلاف، به رابطه‌ای مربوط می‌شود که مقادیر تغییرمکان تسلیم را برآورد می‌نماید. در این مقاله با انجام تحلیل‌های مختلف شامل تحلیل‌های استاتیکی و دینامیکی غیرخطی بر روی 36 مدل قاب‌ خمشی با تعداد طبقات متفاوت 3، 6، 9، 12، 15 و 20 طبقه و با دو حالت 3 و 6 دهانه سعی شده است که رابطه تغییرمکان تسلیم سازه‌های فولادی قاب خمشی در طراحی مستقیم مبتنی بر تغییرمکان مورد بررسی و ارزیابی قرار گیرد. نتایج نشان داد که رابطه مورد استفاده در طراحی مستقیم مبتنی بر تغییرمکان برای سازه‌های تا 6 طبقه قابل قبول است، اما پیشنهاد می‌گردد برای سازه‌های بلندتر از 6 طبقه این رابطه 25% کاهش داده شود.

Improving Performance of the Direct Displacement Based Design Method with Improving Yield Displacement Estimation of Steel MR Frames

Direct displacementbased design method which established by Priestley et al. is one of the best methods for performance based design of structures. In this method, the structures are designed to achieve a targeted performance displacement instead of restricting it to a story drift. One of the important parameter in direct displacementbased design method is the estimation of yield displacement based on geometric characteristics of the structure. Incorrect estimation of this parameter may result in an error in determination of ductility and finally design base shear. Assessments performed on various steel structures show differences between nonlinear analysis results and those presented by direct displacementbased design Regulation. A portion of this difference relates to equations that estimate the yield displacement values. In this study it is intended to investigate the available yield displacement equation of steel structures with momentresisting frames in direct displacementbased design by performing various nonlinear static and dynamic analyses on 36 momentresisting frames with different number of stories including 3,6,9,12,15 and 20 stories considering two different numbers of spans (3 and 6 spans). Results showed that the equation used in direct displacementbased design method, is acceptable for structures with less than six stories, while it is recommended to decrease this equation by 25% for structures taller than 6 stories.