عملكرد لرزه‌اي سيستم‌هاي سازه‌اي خارجي كمربندخرپايي، لوله اي، شبكه قطري و شبكه شش ضلعي در ساختمان هاي بلند

سازه لوله‌اي تركيبي است از ستون‌هايي با فاصله كم و تيرهاي عميق كه در تمام محيط پيراموني ساختمان قرار گرفته است. در اين نوع سازه پديده لنگي برش باعث كاهش صلبيت خمشي سازه مي‌گردد. جهت كاهش تغيير مكان جانبي و كاهش پديده لنگي برش روشهاي متعددي ارائه شده است كه از آن جمله مي‌توان به افزودن كمربند خرپايي به سيستم لوله‌اي اشاره كرد. كمربند خرپايي در تركيب با قاب لوله‌اي و هسته مركزي همانند يك فنر خمشي در تركيب با تير كنسول عمل مي‌كند. از ديگر روش‌هاي غلبه بر لنگي برشي ابداع سيستم‌هاي نويني مانند شبكه قطري مي‌باشد. سيستم شبكه قطري كه با توسعه تئوري سازه‌هاي لوله‌اي پديد آمده نيز نمونه خاصي از خرپاي فضايي در پيرامون سازه است. همچنين در سال هاي اخير، سيستم شبكه شش ضلعي با الهام از نحوه مقابله با نيروها در طبيعت و تركيب بندي شبكه قطري معرفي شده است. در اين پژوهش رفتار چهار نوع سيستم سازه‌اي كمربند خرپايي، لوله‌اي، سيستم شبكه قطري و شبكه شش ضلعي با يكديگر مقايسه شده تا بتوان سيستم بهينه را ميان اين چهار نوع سازه انتخاب كرد. به همين جهت اين چهار سيستم سازه‌اي، در ساختمان‌هايي كاملا مشابه (در پلان، ارتفاع، بارگذاري و ...) با 30 طبقه ارتفاع در نرم‌افزار SAP 2000 مدل‌سازي شده و پس از محاسبات ضرايب زلزله بر سازه‌هاي مذكور (توسط برنامه نوشته شده در محيط نرم افزار متلب بر اساس ويرايش 4 آيين نامه 2800) تحليل‌هاي استاتيكي و ديناميكي خطي و استاتيكي غيرخطي بر روي سازه‌هاي مذكور انجام شده و مزايا و معايب و برتري‌هاي نسبي اين سيستم‌ها بر اساس پارامترهاي سختي، تغيير مكان‌ نسبي و شكل‌پذيري با يكديگر مقايسه شده است. نتايج نشان مي‌دهد كه در نهايت استفاده از سيستم شبكه شش ضلعي مي‌تواند به بهترين شكل پاسخگوي نيازهاي يك سيستم سازه‌اي براي ساختمان بلند باشد.