بررسی رفتار غیرخطی سیستم خرپای متناوب

سیستم خرپای متناوب، یکی از انواع سیستم های مهاربند جانبی در سازه های فولادی به حساب می آید. در این سیستم، نیروهای جانبی از طریق دیافراگم صلب کف بین خرپاهای دو طبقه مجاور انتقال می یابد. ستون های سیستم خرپای متناوب تنها در دیواره های بیرونی جای گرفته و ستون های میانی حذف می گردند. از این رو، فضای باز بزرگ بدون ستون قابل دستیابی است که از نظر معماری مناسب می باشد. در بخش میانی خرپا، باز شویی به ارتفاع طبقه قرار می گیرد. در این مقاله با استفاده از نرم افزار ایتبس اثر مشخصه های هندسی خرپای متناوب نظیر نسبت طول بازشوی میانی به کناری، نوع و چینش خرپاهای کناری در عملکرد لرزه ای بررسی می گردد. برای این منظور، ابتدا توانایی مدل تحلیلی در تخمین نتایج آزمایشگاهی موجود اعتبارسنجی شد. ملاحظه گردید که پاسخ تحلیلی، تطابق خوبی با نتایج مدل آزمایشگاهی دارد. در ادامه، با بررسی چندین مدل مختلف اثر طول دهانه بازشوی میانی خرپا روی پارامتر های لرزه ای سیستم خرپای متناوب بررسی گردید. نتایج نشان داد که نسبت طول دهانه باز شوی میانی خرپا به طول دهانه های کناری، در عملکرد لرزه ای اهمیت زیادی دارد؛ به طوری که این نسبت می تواند تاثیر مستقیم بر روی شکل پذیری و سختی سازه داشته باشد. نهایتا، روی بهترین نسبت دهانه بدست آمده مبتنی بر بهترین سطح عملکرد لرزه ای، اثر نوع خرپای به کار رفته در دهانه های کناری ارزیابی گردید. در این مقاله، سه نوع سازه کوتاه، متوسط و بلندمرتبه به کار گرفته شده است.