ارزیابی آسیب‌پذیری لرزه‌ای احتمالاتی ساختمان‌های بلند مرتبه منظم با سیستم قاب خمشی بتن آرمه ویژه تحت زلزله‌های با زمان تناوب بلند

Abstract

تعداد زیادی از ساختمان‌های بلند در دنیا در شهرهایی که در نزدیگی گسل‌های فعال هستند ساخته شده‌اند. زلزله‌های نزدیک به گسل گذشته عموما دارای زمان تناوب غالب بزرگتر از 1 ثانیه بوده که به عنوان رکوردهای با زمان تناوب بلند نامیده می‌شوند. با توجه به بزرگ بودن مقدار زمان تناوب غالب این نوع زلزله‌ها، افزایش آسیب‌پذیری لرزه‌ای ساختمان‌های بلند مرتبه با زمان تناوب بزرگ قابل پیش‌بینی می‌باشد. در این مقاله آسیب‌پذیری لرزه‌ای احتمالاتی ساختمان‌های بلند مرتبه با سیستم قاب خمشی ویژه تحت زلزله‌های با زمان تناوب بلند مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور سه مدل ساختمان بلند مرتبه با سیستم سازه‌ای قاب خمشی بتن آرمه ویژه با تعداد طبقات ۱۵، ۲۵ و ۳۵ با پلان مشابه در نرم‌افزار اوپنسیس بصورت سه بعدی مدل‌سازی شده و تحلیل دینامیکی غیرخطی تاریخچه زمانی فزاینده (IDA) تحت رکوردهای با زمان تناوب بلند و کوتاه به تفکیک برای آنها انجام گردید. با درنظر گرفتن دریفت غیرخطی حداکثر طبقات به عنوان پارامتر تقاضای مهندسی، منحنی‌های شکنندگی لرزه‌ای برای سطوح آسیب جزیی، متوسط، گسترده و کامل برای این مدل‌ها بدست آمد. نتایج مقاله حکایت از آسیب‌پذیری لرزه‌ای بیشترساختما‌ن‌های بلند مرتبه تحت زلزله‌های با زمان تناوب بلند دارد و هرچقدر از سطح آسیب جزیی به سمت آسیب متوسط، گسترده و کامل برویم اختلاف میزان آسیب‌پذیری لرزه‌ای تحت رکوردهای با زمان تناوب بلند نسبت به زمان تناوب کوتاه بیشترخواهد شد. به طوریکه مقادیر میانه شکنندگی لرزه‌ای در مدل 35 طبقه تحت زلزله‌های با زمان تناوب کوتاه در سطوح آسیب جزیی، متوسط، گسترده و کامل به ترتیب برابر با مقادیر g0/084، g0/16، g0/44 و g0/95 می‌باشد. حال آانکه این مقادیر برای رکوردهای با زمان تناوب بلند مرتبه به ترتیب برابر با g0/032، g0/065، g0/175 و g0/39 می‌باشد. بدین ترتیب، در سطح آسیب کامل میانه شکنندگی لرزه‌ای برای زلزله‌های با زمان تناوب بلند حدود 60 درصد کاهش یافته است