بررسی آزمایشگاهی رفتار مهاربند کمانش تاب تمام فولادی در مقیاس واقعی و کنترل کفایت پیکربندی آن

زلزله یکی از اثرگذارترین پدیده در زندگی مردم جامعه بوده و داشتن ساختمان های مقاوم در برابر زلزله که در سطح عملکرد مناسب و توانائی به حداقل رساندن خسارت های جانی و مالی را داشته باشند امری ضروری بوده و در حال حاضر یکی از مهم ترین چالش های طراحان سازه می باشد و با توجه به پیشرفت روزافزون علم مهندسی سازه، ابداع سیستم های سازه ای نوین، میراگرها و جداسازهای لرزه ای، استاندارد 2800 ویرایش 4 که به عنوان آئین نامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله در کشورمان مطرح می باشد، استفاده از یکی از سیستم های شناخته شده با عنوان میراگر هسیترزیس به نام سیستم قاب ساختمانی با مهاربندی کمانش ناپذیر brbf را با در نظر گرفتن ضریب رفتار ساختمان r_u=7 مجاز شمرده است. برای تسهیل شیوه تولید و کنترل کیفیت مهاربندهای کمانش ناپذیر متداول نوع اول با سیستم محصور کننده بتنی، ایده مهاربند کمانش ناپذیر تمام فولادی مطرح بود. با دانش فنی و امکانات بومی موجود کشورمان، ساخت این نوع مهاربندها به راحتی امکان پذیر هست و برای تدوین شیوه نامه واحد برای طراحی، ساخت و کنترل کیفیت این نوع مهاربندها در آینده، به تحقیقات آزمایشگاهی در مقیاس واقعی و به همراه قاب برای بررسی عملکرد واقعی سیستم مهاربندی کمانش ناپذیر از نوع تمام فولادی نیاز خواهد بود. در این تحقیق، قاب ساده با مهاربندی کمانش ناپذیر قطری جهت بررسی رفتار و کنترل کفایت پیکربندی مهاربند کمان شتاب، مطابق الزامات آئین نامه aisc341-10 تحت بارگذاری چرخه ای شبه استاتیکی قرار گرفت و نتایج داده های ثبت شده در آزمایش با نتایج آنالیزهای عددی انجام شده با نرم افزار abaqus مقایسه گردید. تغییرشکل های ماندگار زیاد هسته مهاربند به علت طول زیاد هسته تسلیمی و کمانش موضعی در ناحیه انتقال هسته به ناحیه اتصال، ناشی از سختی پائین بخشی از این ناحیه مشهود بود. که با نتایج آنالیز عددی که با مقدار داده های واقعی زمان-تغییرمکان آزمایش انجام شد مطابقت خوبی داشت. با اعمال تغییرمکان به قاب، نیروی کششی 46.5 تن در مهاربند ایجاد شد که معادل با بیشینه ظرفیت محوری کششی مهاربند بود و با این مقدار نیروی اعمالی از طرف مهاربند به قاب، رفتار تیروستون قاب در محدوده الاستیک بود و الزامات طراحی آئین نامه ای را ارضاء کرده بود.