بهینه سازی ترکیب سیستم مهار بازویی (کلاهک خرپایی) و مهاربندی بزرگ بر رفتار سازه های بلند در مقابل زلزله

در پژوهش پیش رو مدل سازی ساختمان فولادی 20 طبقه دارای سیستم ترکیبی مهار بازویی (کلاهک خرپایی) و مهار بندی بزرگ تحت تاثیر شتابنگاشت زلزله طبس به عنوان حوزه نزدیک، با استفاده از نرم افزار ایتبز تحلیل دینامیکی غیرخطی بصورت دو بعدی انجام می شود و پاسخ این نوع سازه ها با سیستم ترکیبی مهاربندی بزرگ و مهار بازویی مورد بررسی قرار می گیرد. دیاگرام های تغییرمکان نسبی، برش پایه و برش طبقات رسم گردید و نشان دهنده جذب انرژی بالای این ابزارها و در نتیجه کاهش خسارت وارده بر سازه و افزایش اطمینان سازه می باشد و از خرابی آن جلوگیری می کند. در این مقاله، یک ساختمان 20 طبقه فولادی دارای سیستم ترکیبی مهار بازویی (کلاهک خرپایی) و مهار بندی بزرگ در دو حالت یک یا دو کلاهک خرپایی و مهاربندی سه طبقه ای و پنج طبقه ای مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. نتایج پژوهش نشان داد میزان تغییر مکان نسبی طبقات و هم چنین میزان برش طبقات و برش پایه در حالت دو کلاهک خرپایی کم تر است و این نشان دهنده کارایی بیشتر این سیستم در مقایسه با حالت یک کلاهک خرپایی در مهار نیروهای جانبی زلزله می باشد. هم چنین در سیستم ترکیبی، در حالت مهاربندی بزرگ سه طبقه ای میزان تغییر مکان نسبی طبقات کمتر از حالت مهاربندی بزرگ پنج طبقه ای است. از این رو میزان تغییر مکان نسبی طبقات و هم چنین میزان برش طبقات و برش پایه در حالت ترکیب دو کلاهک خرپایی با مهاربندی بزرگ سه طبقه ای نسبت به دیگر حالت ها کم تر است. از این رو این سیستم مهار جانبی ترکیبی جهت مهار نیروی زلزله بهینه است.