بررسی تاثیر عدم قطعیت پارامترهای مدل ایبار-مدینا-کراوینکلر بر ظرفیت فروریزش لرزه ای قابهای خمشی فولادی

Abstract

گرچه فروریزش کلی ساختمان ها تحت زلزله کمتر اتفاق می افتد اما رخداد این حادثه در دهه های اخیر و امکان تکرار آن در آینده، تحقیق در این زمینه را اجتناب ناپذیر نموده است. مطالعات عددی و آزمایشگاهی مختلفی در زمینه ی فروریزش لرزه ای سازه ها صورت گرفته است. از رایج ترین مدلهائی که زوال مقاومت و سختی المانهای سازه تحت زلزله را در نظر می گیرد، مدل رفتاری سه خطی ایبارا- مدینا- کراوینکلر می باشد که در مورد سازه های فولادی، پارامترهای آن توسط محققین دیگر با انجام تعداد زیاد تستهای اتصالات آزمایشگاهی ارائه شده است. مدلهای رفتاری حاصل از تستهای آزمایشگاهی معمولا با برازش یک مدل ریاضی همراه است و خطاهای زیادی دارد، به عبارتی وجود عدم قطعیت در مدل های رفتاری آزمایشگاهی از چالش های اساسی کاربرد عملی آنهاست. در این تحقیق یک سازه ی 5 طبقه ی فولادی با سیستم های قاب خمشی متوسط مطابق ضوابط آئین نامه های داخلی طراحی شده است. اثر کاهندگی مقاومت و سختی المانهای سازه بر اساس مدل رفتاری ایبارا-مدینا-کراوینکلر اعمال شده است. تحلیل های دینامیکی افزاینده تحت50 زوج شتابنگاشت پیشنهادی دستورالعمل FEMA P 695 انجام شده است و منحنی های شکنندگی ظرفیتهای فروریزش با در نظر گرفتن عدم قطعیت در لنگر تسلیم و لنگر اوج المانها و ظرفیت دوران نهائی المانها توسعه داده شده است. نتایج نشان می دهد، بین پارامترهای مورد بررسی، عدم قطعیت در پارامتر لنگر اوج بیشترین تاثیر را بر ظرفیت فروریزش سازه می گذارد و می تواند تا 19.2 درصد می تواند احتمال فروریزش را تغییر دهد. عدم قطعیت ظرفیت دوران نهائی نیز در مقایسه با پارامترهای دیگر نقش کمتری در ظرفیت فروریزش سازه داشته است و تا 5.2 درصد احتمال فروریزش را تغییر داده است.