ارزيابي مدل قاب جايگزين جهت تعيين مؤلفه‌هاي نيرويي ستون‌هاي قاب خمشي بتني

امروزه تحليل‌هاي ديناميكي غيرخطي در حوزه‌ي تحقيقات و طراحي مهندسي سازه و زلزله كاربرد فراواني داشته و به طور گسترده در طراحي براساس عملكرد سازه‌ها، طراحي براساس تاب‌آوري، و همچنين ساير زمينه‌هاي احتمالاتي و بهينه‌سازي، مورد استفاده قرار مي‌گيرد. از آنجايي كه اين تحليل‌ها، هزينه‌ي محاسباتي بالايي را به محققان تحميل مي‌كند، در بسياري از اين تحليل‌ها از مدل‌هاي ساده شده استفاده مي‌شود. قاب جايگزين يك مدل ساده شده براي قاب‌هاي خمشي فولادي و بتني است كه از طرفي پاسخ‌هاي تغييرمكاني قاب را با دقت خيلي خوبي پيش‌بيني مي‌كند و از طرف ديگر، زمان تحليل را تا چند برابر كاهش مي‌دهد. علي‌رغم ارزيابي‌هاي متعدد مدل قاب جايگزين در تحليل‌هاي ديناميكي غيرخطي، تحليل‌هاي ديناميكي فزاينده و تعيين منحني‌هاي شكنندگي، دقت اين مدل جهت پيش‌بيني پاسخ‌هاي نيرويي مورد بررسي قرار نگرفته است. از آنجايي كه در ارزيابي عملكردي سازه‌ها، بررسي اعضاي نيرو كنترل جهت جلوگيري از ايجاد مكانيزم نامطلوب شكست، از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. در اين تحقيق ابتدا پاسخ‌هاي نيرويي ستون‌هاي قاب اصلي تحت ركورد زلزله با استفاده از يك روش تحليلي از پاسخ‌هاي قاب جايگزين به دست آمد. سپس، دقت پاسخ‌هاي به دست آمده، مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج ارزيابي‌هاي انجام شده نشان داد كه مدل قاب جايگزين لنگر خمشي، نيروي برشي، و نيروي محوري را به طور ميانگين بين 0.8 تا 1.2 پاسخ ستون‌هاي قاب اصلي پيش‌بيني مي‌كند كه ميزان پراكندگي پاسخ‌ها نيز براي ركوردهاي مختلف كمتر از 0.2 است.