اثر ورق میانی پرکننده و مهار جانبی در رفتار سیکلی قابهای مهاربندی واگرا با تیر پیوند قائم جفت

با توجه به وقوع تغییر شکلهای پلاستیک و دوران تیر پیوند افقی در سیستم مهاربندی واگرا، عملکرد سازه پس از زلزله دچار اختلال شده و تعویض تیر پیوند نیز با صرف زمان و هزینه همراه خواهد بود. به همین دلیل استفاده از تیرهای پیوند قائم مد نظر پژوهشگران قرار گرفته است. این سیستم در هنگام وجود تیر پیوند با عملکرد برشی دارای مقاومت و شکل پذیری و ظرفیت استهلاک انرژی بالاتری نسبت به تیر پیوند خمشی و خمشیبرشی میباشد. هدف این مقاله ارتقای رفتار سیستم مهاربندی واگرا با تیر پیوند قائم جفت دارای عملکرد خمشی و خمشیبرشی می باشد. به همین منظور با استفاده از مدلسازی عددی، پس از صحت سنجی، دو قاب کنترلی بدون ورق و چهار قاب دارای ورق میانی در محل بین تیرهای پیوند قائم با استفاده از تحلیلهای استاتیکی غیر خطی فزاینده و سیکلی مورد ارزیابی واقع شده اند. بر اساس نتایج منحنی سیکلی، مشخصات رفتاری قاب ها مانند منحنی پوش، انرژی مستهلک شده،کاهش سختی و میرایی هیسترزیس معادل برای تمام قاب ها در نسبت دریفت های متفاوت مورد بررسی واقع شده است. نتایج نشان می دهد اضافه نمودن ورق میانی می تواند جذب انرژی، سختی، مقاومت نهایی قاب و میرایی را به طور قابل توجهی افزایش دهد. در هنگام استفاده از ورق میانی، بر حسب جنس ورق و عملکرد تیر پیوند، قاب ها تا نسبت دریفت در محدوده 05/0 تا 07/0 بدون کاهش مقاومت در بارگذاری سیکلی پیش می روند و در دریفت های مذکور به دلیل کمانش خارج از صفحه محل اتصال تیر پیوند قائم به مهاربند دچار افت مقاومت می گردند. در انتها نیز با درنظر گیری مهار جانبی در محل اتصال تیر پیوند و مهاربند، تحلیل سیکلی انجام شده و اثر مهار جانبی در منحنی رفتار سیکلی ارائه شده است.

Effect of Infill Plate and Lateral Bracing on Cyclic Behavior of Eccentrically Braced Frames with Double Vertical Link

Due to occurrence of plastic deformations in horizontal link beam in Eccentrically Braced Frames (EBF), Performance of structure after Earthquake is disrupted and replacement of horizontal link beam is time consuming and need to cost. Using vertical link beam is one of the solutions to expedite structural performance after earthquake. Double vertical links are one of the new methods in EBFs that have been considered by the researchers. The aim of this paper is assessment of EBFs with longer links with flexuralshear interaction and flexural response and improvement of behavior with adding infill plate between two vertical link beams. For this reasons, after verification of modeling using finite element software, 6 specimens have been modeled in software with different specifications like vertical link beam length, infill plate and yield stress of infill plates. Initial assessments of models are carried out using nonlinear static analysis to more insight of response and changes in behavior. Thickness of infill plate is selected based in occurrence of plastic deformations in vertical link beams and avoid brace buckling during static nonlinear analysis. After nonlinear static analysis, cyclic loading is applied to 6 model based on AISC loading protocol. From cyclic loading of structures some crucial curve and parameters is extracted in different drift ratio like cyclic force, push curve, dissipated energy, secant stiffness, equivalent damping ratio. The results show in the frames with flexuralshear interaction response of link beams and infill plate, stable force displacement is observed under cyclic loading until drift ratio between 0.05 and 0.06 and for frames with flexural response of link beams and infill plate, stable force displacement is observed under cyclic loading until drift ratio between 0.06 and 0.07.