ثبت اختراع

سیستم مهاربندی هم محور یکی از سیستم های کلاسیک مقاوم سازی سازه در برابر نیرو های جانبی من جمله زلزله می باشد . که اغلب در قابهای با اتصالات مفصلی استفاده می شود. شپسهولت اجرا، امکان بازسازی و تعمیر آسان و صرفه اقتصادی آنها نسبت به سازه های خمشی باعث شده تا همواره طراحان را به استفاده از این سیستم هدایت کند. با این وجود از مهمترین معایب این نوع مهاربندها می توان به ضعف کمانش عضو فشاری و شکل پذیری پائین این سیستم اشاره نمود. در دو دهه گذشته تحقیقاتی برای افزایش شکل پذیری مهاربندهای هم محور انجام شده است که هر یک از این روش ها در نوع خود ارزشمند می باشند اغلب این راه کارها به نوعی خاص از مهاربندهای هم محور محدود می شود، همچنین به مصالح خاص و یا تکنولوژی ویژه ای نیازمند است.

در این اختراع با انجام مطالعات آزمایشگاهی انجام شده بر روی المان میراگر خاص الاستومر با عملکرد فیوز کنترلی مشخص شد که این المان با عملکرد محوری غیر الاستیک علاوه بر افزایش شکل پذیری ، به عنوان فیوز کنترل کمانش مهاربند ها رفتار مطلوبی داشته و از قابلیت نصب در انواع مهاربند ها برخوردار است. همچنین بدلیل سهولت اجرا ، کاملا اقتصادی و اجرایی می باشد.

عملکرد محوری غیر الاستیک المان میراگر خاص الاستومر موجب افزایش شکل پذیری مهاربند می شود و کمتر بودن ظرفیت باربری این المان از بار کمانش مهاربند، موجب عملکرد آن به عنوان فیوز کنترل کمانش مهاربند نیز می باشد. بدین منظور این المان باید به نحوی طراحی گردد که قبل از آنکه مهاربند به بار بحرانی کمانش برسد به حد تسلیم رسیده و با وارد شدن به مرحله غیر خطی موجب جذب و استهلاک انرژی شده و از ورود مهاربند ها به مرحله غیر خطی جلوگیری کند همچنین پس از وقوع زلزله می توان تنها با تعویض این المان هزینه های ترمیم و بازسازی را کاهش داد.

از طرفی سختی نسبی بیش از حد سیستم مهار بندی هم محور به قاب سازه ، باعث می شود که تقریبا تمام جریان نشر نیرو جانبی و زلزله بدواً به سوی مهاربند های سازه ای هدایت شده و در نتیجه از ظرفیت مقاومت جانبی قاب بهره برداری نشود ، لذا با بهره برداری از میراگر الاستومر در زمان تحلیل و طراحی سازه با تعدیل سختی مهاربند ها، قاب نیز بطور موثری درباربری جانبی مشارکت نموده و سازه اقتصادی تری طراحی می گردد، همچنین در صورتی که سازه زلزله ای را تجربه نماید سیستم مهاربندی بدلیل مشارکت توام قاب و مهاربندی ، بطور کامل از حیث انتفاع خارج نشده و در فرصت تجربه زلزله بعدی امکان مقاوم سازی و بهسازی لرزه ای سازه در محل میراگر الاستومر اقتصادی و سریع است.

انجام این مطالعه بصورت آزمایشگاهی روی چهار المان با مشخصات هندسی و ابعاد مختلف انجام شده است ف سپس با استفاده از تحلیل و مقایسه نتایج آزمایشگاهی قابلیت جذب انرژی و شکل پذیری این المان نشان داده شده و مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است.