عملكرد لرزه اي قاب‌هاي مهاربندي شده همگرا با خروج از مركزيت ورق اتصال بادبند

Seismic Performance of Concentrically Steel Braced Frames with Eccentric Gusset Plates

در ساختمان‌ ها از سيستم‌ هاي باربر جانبي مختلفي براي مقابله با نيروي‌ هاي جانبي وارد بر ساختمان استفاده مي‌شود كه از آن جمله مي‌توان به مهاربندي‌ هاي همگرا اشاره كرد. كاربرد قا‌‌ب‌ هاي مهاربندي همگراي فولادي به دليل سختي جانبي و ساير مزاياي آن با استقبال روبرو است. مطابق آيين‌نامه‌ ها بايد راستاي محور ورق اتصالات از تلاقي تار خنثي تير و ستون عبور كند. اما در بسياري، موارد خروج از مركزيت صفحه در محل اتصال ورق بادبند به تير در قاب هاي مهاربندي شده همگرا مشاهده شده است. از اين رو در اين مقاله به بررسي تاثير خروج از مركزيت بر رفتار قاب مهاربندي شده همگرا شامل خروج از مركزيت داخل و خارج صفحه ورق اتصال به روش اجزاي محدود پرداخته شده است تا مشخص گردد كه عدم رعايت ضوابط آيين‌نامه‌ اي تا چه ميزان در عملكرد سازه خلل وارد مي‌كند. به اين منظور، يازده مدل براي تعيين حاشيه اطمينان براي عدم رعايت قوانين آيين‌نامه در قاب‌هاي داراي خروج از مركزيت با استفاده از نرم‌افزار آباكوس مورد استفاده قرار گرفت. نتايج نشان داده كه تاثير خروج از مركزيت داخل صفحه به مراتب نامطلوب‌تر از خروج از مركزيت خارج صفحه بوده و حاشيه اطمينان كمي براي عدم رعايت قوانين آيين‌نامه وجود دارد.

Different types of the lateral-load resisting systems to deal with lateral forces entering the building are used in buildings such as the concentrically braced frames (CBFs). The application of the concentrically braced frames is welcomed due to its lateral stiffness and other benefits. In accordance with the regulations, the brace axis should meet at the intersection point of the column centroid and the beam centroid axes. In many cases, the eccentric gusset plates at the connection of the brace and the beam are observed in the concentrically braced frames. Therefore, in this paper, the effect of the eccentricities at the connection of braces on the behavior of the CBFs including the in-plane and out-plane eccentricities of the gusset plate by finite element method is investigated in order to determine the optimal performance of the structure when the if the failure of the regulations observes. Hence, 11 models are used to determine the margin of confidence for non-observance of the rules of the regulations in the frames with Eccentric Gusset Plates using the Abacus software. The results show that the effect of the in-plane eccentricities is far more unfavorable than the out-plane eccentricities and there is little margin of confidence for non-observance of the rules of the regulations.