ارزیابی لرزه ای مهاربند کمانش ناپذیر هسته کوتاه

مهاربندهای کمانش ناپذیر، یکی از سیستم های استهلاک انرژی هستند که همانند سایر سیستم های مهار جانبی سازه ها، به کاهش پاسخ های سازه در برابر بارهای وارده کمک می کنند. این مهاربندها به طور کلی از یک المان محوری به عنوان هسته تشکیل می شوند که با تسلیم و جاری شدن به جذب انرژی زلزله کمک می کند. علاوه بر آن بخشی دیگر از این مهاربند هسته را در بر می گیرد و از کمانش آن در برابر بارهای فشاری جلوگیری می کند. در مهاربندهای کمانش ناپذیر سنتی، به منظور دستیابی به کرنش یکنواخت در حالت کششی و فشاری هسته مهاربند را یکنواخت می سازند، هم چنین بخش نگهدارنده هسته از پروفیل های تو خالی که با ملات پر شده اند ساخته می شود. کاستی این مهاربندها را می توان در وزن زیاد آن به علت مواد پرکننده پیرامون هسته و نبود امکان بازرسی چشمی هسته و جایگزینی و تعمیر آن پس از ایجاد خسارت دانست. در این پزوهش، مهاربند کمانش ناپذیر تمام فولادی نوینی به نام هسته کوتاه معرفی می شود که کاستی های مهاربندهای کمانش ناپذیر سنتی ندارد. با در نظر گرفتن این نکته که هسته فولادی بایستی توانایی تحمل کل بار محوری وارد بر مهاربند را دارا باشد. نکته کلیدی در این پزوهش ارزیابی اثر کاهش طول هسته فولادی این مهاربند بر عملکرد لرزه ای سازه های مجهز به آن می باشد. بدین منظور چهار ساختمان با تعداد طبقات چهار و نه طبقه با شرایط بارگذاری یکسان گروه اول با سیستم قاب فولادی با مهاربند کمانش ناپذیر فولادی هسته کوتاه و دیگری سیستم قاب فولادی با مهاربند کمانش ناپذیر فولادی معمولی (هسته کامل)، تحت شتاب نگاشت های ثبت شده از سه زلزله به روش دینامیکی تاریخچه زمانی غیر خطی با استفاده از نرم افزار ایتبس ورژن 2015 تحلیل شده اند. سپس نتایج حاصل از این تحلیل لرزه ای در بخش جابه جایی نسبی طبقات با یکدیگر مقایسه گردیده است. نتیجه گیری ها نشان می دهد که سازه با سیستم مهاربند کمانش ناپذیر فولادی هسته کوتاه رفتار لرزه ای بهتر از سیستم مهاربند کمانش ناپذیر فولادی هسته کامل دارد.