ارزیابی نیازهای لرزه‌ای سازه‌های بلند بتنی با استفاده از سیستم کمربند خرپایی و مهار بازویی

علی خیرالدین¹ فرشته خراسانی² شیوا فلاح لاله زاری³

1) استاد دانشکده عمران، گروه سازه، دانشگاه سمنان و استاد مدعو دانشگاه تگزاس آمریکا
2) دانشجوی کارشناسی ارشد زلزله دانشکده عمران، دانشگاه سمنان
3) دانشجوی کارشناسی ارشد زلزله دانشکده عمران، دانشگاه سمنان

محل انتشار : کنفرانس بین المللی عمران ، معماری و زیرساخت های شهری(icica.ir)
چکیده :
سیستم با مهار بازویی شکل اصلاح‌شده قاب‌های مهاربندی و قاب با دیوار برشی هست و در سازه‌های فولادی و مرکب استفاده می‌گردد. سیستم با مهار بازویی متشکل از یک هسته مرکزی با خرپاهای بازویی افقی یا شاه‌تیرهایی است که هسته را به ستون‌های خارجی متصل می‌کند. علاوه بر آن دیگر ستون‌های پیرامونی را برای کمک به محدود کردن چرخش مهارها با یک دیوار عمیق در ساختمان‌های بتنی و یا با مهاربندهای قطری در ساختمان‌های فولادی به یکدیگر متصل می‌کنند که به آن کمربند خرپایی گفته می‌شود. در این حالت اگر سازه تحت بارگذاری جانبی قرار گیرد، مجموعه قیود بازوها و ستون‌ها در برابر دوران هسته ممانعت می‌کند. سیستم مهار بازویی می‌تواند تغییر مکان جانبی سازه و لنگر فونداسیون سازه را کاهش دهد. در این مقاله 5 نوع سازه با تعداد طبقات 15 و 30 به ارتفاع طبقه 2/3 متر و 5 دهانه 5 متری بررسی‌شده‌اند. تفاوت این سازه‌ها در شماره طبقه مهار بازویی و کمربند خرپایی و همچنین عدم وجود کمربند خرپایی است سیستم سازه‌ای برای این سازه‌ها، شامل یک هسته بتن‌آرمه اصلی متصل به ستون‌های خارجی و دیوارهای برشی نبشی شکل در گوشه‌های ستون هست. در این بررسی نشان داده شد که سازه با مهار بازویی و کمربند خرپایی در طبقه 15ام بیشترین کاهش تغییرمکان نسبی به میزان %42/9 را داشته است.
کلمات کلیدی : مهار بازویی کلاهک خرپایی قاب خمشی سازه بتن‌آرمه ساختمان بلند