ضریب زلزله زاویه‌ای در سازه‌های نامنظم در پلان

Abstract

امروزه روش رایج طراحی لرزه‌ای سازه‌ها در آیین نامه‌ها براساس روش استاتیکی معادل و تعیین برش پایه طراحی با استفاده از طیف خطی می‌باشد. برای تعیین برش پایه از ضریبی به نام ضریب زلزله استفاده می‌شود. در این مقاله ابتدا روش‌های محاسبه و عوامل تاثیرگذار بر ضریب رفتار بررسی می‌شود. سپس تعدادی سازه فولادی با سیستم‌های باربر جانبی قاب خمشی و مهاربندی هم محور با تعداد طبقات 3 و 7 و 10، نامنظم در پلان مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. با انجام یک تحلیل استاتیکی غیرخطی پوش‌آور تحت اثر بارهای جانبی، شکل‌پذیری و ضرایب اضافه مقاومت آن‌ها در زوایای مختلف با توجه به محدود نمودن شکل‌پذیری محلی در المان‌های سازه (بر اساس دریفت حداکثر) و نهایتاً ضرایب رفتار (با توجه به مقادیر بدست آمده از تحلیل) محاسبه می‌شود. فرض می‌شود که ضرایب رفتار زاویه‌ای از یک قاعده مستطیلی پیروی می‌کنند بطوریکه مقادیر ضریب رفتار زاویه‌ای با طول پاره خطی که از مبدا با زاویه مورد نظر در مستطیلی که اضلاع آن ضریب رفتار جهت اصلی سازه می‌باشند برابر است. سپس مقادیر ضریب رفتار زاویه‌ای بدست آمده از این قاعده با مقادیر بدست آمده از تحلیل استاتیکی غیرخطی مقایسه می‌گردد. با توجه به نتایج نیز مشاهده می‌شود که ضرایب رفتار زاویه‌ای بدست آمده از این نوع تحلیل در مقایسه با مقادیر آن از قاعده مستطیلی، کمی دست بالاتر بوده و از این قاعده به خوبی پیروی می‌کند و همچنین سازه در این زوایا نسبت به جهات اصلی رفتار بهتری از خود نشان می‌دهد .