بررسی پاسخ قاب های خمشی بتن آرمه تحت پالس معادل حرکات نزدیک گسل

رویدادهای لرزهای اخیر نظیر زلزلههای نورتریج کالیفرنیا در سال 1994، کوبه ژاپن در سال 1995، ازمیت ترکیه در سال 1999 و بم ایران در سال 2003 اثرات مخربی بر تاسیسات زیربنایی شهرها داشته است. در همه زلزلههای یاد شده، گسلِ مسبب، دقیقا در مجاورت مراکز پرجمعیت شهری واقع شده بود. حرکات ثبت شده زمین تا فاصله 15 کیلومتر از گسل مسبب به عنوان حرکات نزدیک گسل شناخته می شوند. مشاهدات نشان داده است که رکوردهای ثبت شده در نواحی نزدیک گسل و رکوردهای حرکات دور از گسل تفاوت های مهم و اساسی دارند. این حرکات می توانند شامل پالس های بزرگ سرعت و تغییرمکان باشند که پتانسیل تخریب سازه ای قابل توجه ای دارند. این تفاوت در تاریخچه های زمانی سرعت و تغییرمکان دیده می شود، که متاثر از دو اثر راستاپذیری شکست و گام پرتابی است. تکمیل و توسعه، مهندسی سازه و زلزله، مستلزم شناسایی و ارزیابی ویژگی های حرکات نیرومند زمین در حوزه نزدیک گسل می باشد. بعد از مشاهده اثرات مخرب حرکات نزدیک گسل توجه گسترده ای به شبیه سازی و مدل سازی حرکات نزدیک گسل و مطالعه پاسخ سازه ای به حرکات پالس گونه شد. مدل، بهتر است ساده و مطمئن باشد و پارامترهای آن به صورتی باشد که مفهوم فیزیکی واضحی داشته باشد؛ به نحوی که بتوان آن را مستقیما به زلزله مرتبط کرد. همچنین این گونه مدل ها بهتر است در عین سادگی قابلیت مدل سازی تمام انواع پالس ها را نیز داشته باشد. مدلی که دارای تمامی خصوصیات گفته شده باشد، مهندسان را قادر می سازد تا بتوانند رفتار سازه ها و شریان های حیاتی را تحت حرکات نزدیک گسل مورد بررسی قرار دهند. یکی از جدیدترین این مدل ها مدل ریاضیاتی hoseinivaez و همکاران (2013) می باشد. طیف پاسخ الاستیک مدل پیشنهادی مطابقت خوبی با طیف پاسخ رکورد واقعی دارد. همچنین تابع پیشنهادی هم به صورت کیفی و هم کمی توانایی مدل سازی بخش پریود بالای رکورد واقعی نزدیک گسل را با دقت بالایی دارد. هدف اصلی در این تحقیق ارزیابی توانایی پالس معادل تولید شده در تخمین پاسخ سازه توسط این مدل می باشد. برای همین منظور 5 قاب بتن آرمه 3، 6، 9، 12 و 15 با سه سطح شکل پذیری 1، 2 و 4 با ارتفاع های متفاوت یکبار تحت رکورد های واقعی و بار دیگر تحت پالس های معادل متناظر آنالیز شده است. با توجه به نتایج مشخص شد که پالس معادل توانایی بالایی در پیش بینی پارامترهای مهندسی نظیر برش پایه، حداکثر تغییرمکان نسبی طبقه، توزیع تغییرمکان نسبی طبقه در ارتفاع و حداکثر دوران انتهای تیر برای قاب ها دارد. واژه های کلیدی: حرکات نزدیک گسل، حرکات راستاپذیری پیش رونده و پس رونده، پاسخ سازه ای، تقاضای برش پایه، تقاضای حداکثر تغییرمکان نسبی