Seismiskt beteende hos koncentriskt stagade ramar konstruerade enligt AISC341 och EC8

Stålkonstruktioner med koncentriskt stagade ramar (CBF) används ofta som effektiva system för att motstå sidobelastning för att motstå jordbävnings- och vindlaster. Den här artikeln fokuserar på tillämpningar med hög seismisk effekt, där häftelementen i CBF:er avleder energi genom upprepade cykler av buckling och eftergivlighet. De vanligaste seismiska bestämmelserna har något olika tillvägagångssätt för den seismiska dimensioneringen av CBF:er. I denna studie utvärderas i detalj likheterna och skillnaderna mellan de konstruktionsfilosofier och bestämmelser som används i Förenta staterna och Europa för dessa system. Kraven i de båda bestämmelserna som tillämpas under ett fullständigt konstruktionsförfarande sammanfattas och jämförs. Vidare konstrueras X-braced, split X-braced och V-braced arketyper i enlighet med detta och skillnaderna i konstruktionsresultaten undersöks med avseende på sektionsstorlekar och den stålvikt som används i varje konstruktion. Slutligen utvecklas inelastiska strukturmodeller av de utformade arketyperna och utsätts för ett stort antal markrörelser för att studera deras seismiska beteende. Resultaten av totalt 880 icke-linjära tidshistoriska analyser syntetiseras sedan för att undersöka hur kraven i dessa bestämmelser påverkar det seismiska beteendet hos den utformade CBF. Betydande skillnader observeras mellan prestandan hos de CBF:er som konstruerats med hjälp av amerikanska och europeiska bestämmelser. Likheterna och skillnaderna samt nackdelarna med bestämmelserna diskuteras ingående. Rekommendationer och framtida forskningsbehov föreslås för att förbättra den seismiska prestandan hos CBF:er av stål som konstruerats enligt dessa bestämmelser.