عملکرد لرزه‌ای ساختارهای ترکیبی مقاوم بلند مرتبه دارای پیکربندی قاب خمشی

Abstract

طراحی مبتنی بر عملکرد، نیازمند درک کلی از پاسخ سازه به انواع مختلف حرکت زمین در سطوح مختلف است. روش‌های طراحی باید توجه ویژه به ویژگی‌های حرکات زمین به خصوص در حوزه نزدیک گسل داشته باشند. رکوردهای حوزه نزدیک بوسیله نمود تغییر مکان‌های ضربه‌ای ناگهانی زمین در مدت زمان کوتاه و انرژی بالا در بازه ابتدایی تاریخچه زمانی شناخته می‌شوند.یکی از مهمترین نتایج تغییر مکان جانبی و دریفت سازه، بروز آسیب‌های سازه‌ای و غیر سازه‌ای می‌باشد. بسیاری از مطالعات پیشین بیانگر این است که پارامترهای مذکور جهت نشان دادن همبستگی و ارتباط میان مشخصات پاسخ سازه‌ و خطر لرزه‌ای، کارآمد است. سیستم‌ قاب محیطی، یکی از راه‌های محدود کردن جابجایی طبقات در سازه‌های بلند می‌باشد. این سیستم موجب شباهت رفتار سازه به یک لوله تو خالی شده که در نتیجه، یک افزایش چشمگیر در سختی جانبی بوجود می‌آید. در این تحقیق؛ مدل‌های مطالعاتی قاب خمشی بصورت سازه‌های 20 طبقه بوده که در پلان و ارتفاع منظم می‌باشند. طرح اسکلت مقاوم مطابق با ضوابط طرح لرزه‌ای موجود در ویرایش چهارم آیین نامه طراحی ساختمان‌ها در برابر زلزله (استاندارد 2800) و مباحث ششم و دهم مقررات ملی ساختمان است. این پژوهش بر پایه ارزیابی نتایج تحلیل‌های دینامیکی غیرخطی، به بررسی روند تغییرات پاسخ لرزه‌ای اسکلت‌های ترکیبی مقاوم تحت طیف طرح ویژه ساختگاه، مطابق با ضوابط طرح لرزه‌ای موجود در ویرایش چهارم استاندارد 2800 می‌پردازد. موضوعات و نکات ارزیابی شده در این پژوهش، شامل پارامترهای پاسخ تغییر مکان جانبی و دریفت سازه و نیز تاثیر آرایش اسکلت‌های صلب داخلی در دامنه تغییرات پارامترهای مذکور می‌باشد. بر پایه ارزیابی نتایج این پژوهش، بیشترین میزان دریفت در یک سوم میانی سازه می‌باشد. همچنین بیشینه پارامترهای پاسخ تغییر مکان و دریفت سازه با تبدیل ساختار اسکلت از قاب خمشی محیطی به دسته شده، به ترتیب دچار کاهش و افزایش نسبی گردیده است.