تقاضا و ظرفیت لرزه ای قاب های خمشی فولادی تحت تاثیر زلزله نزدیک گسل با استفاده از تحلیل فزاینده دینامیکی

رکورد های نزدیک گسل یا اصطلاحاً رکورد های پالس گونه به عنوان رکورد هایی که باعث خسارات بسیار شدید در سازه ها می شوند و ممکن است بسیار قوی باشند، شناخته شده اند. مشخصات این رکورد ها متفاوت از مشخصات رکورد های معمولی می باشد بطوریکه اغلب شامل یک پالس با پریود بلند در ابتدای رکورد در بازه زمانی کوتاه می باشند. پالس یاد شده اکثر انرژی لرزه ای حاصل از فرایند گسیختگی را شامل شده و باعث بوجود آمدن شکلی نا متعارف در طیف پاسخ این نوع رکورد ها می شود. در بحث طراحی بر اساس عملکرد، یک جنبه مهم از مهندسی زلزله بر اساس عملکرد محاسبه ظرفیت های حالات حدی و مقادیر فراگذشت میانگین سالیانه متناظر با این حالات حدی می باشدکه از تحلیل استاتیکی غیر خطی بار افزون و تحلیل دینامیکی فزاینده برای تعیین تقاضا و ظرفیت لرزه ای قابهای خمشی فولادی استفاده می شود ولی برای رسیدن به این اهداف روش تحلیل دینامیکی فزاینده (مثل منحنی های ida) می تواند یک روش قابل اطمینان تر از تحلیل استاتیکی بار افزون ( مثل منحنی های spo) باشد. هر کدام از این روش های تحلیل حداقل با دو کمیت : الف) شاخص شدت و ب) شاخص خسارت ( یا همان پارامتر تقاضای مهندسی) مشخص می شوند. در این تحقیق با استفاده از 3 قاب خمشی ویژه فولادی که بر اساس آیین نامه های ایران طراحی شده اند، نشان داده شده است که چنانچه این منحنی ها در یک دستگاه مختصات رسم شوند تفاوت هایی بین حالت استفاده از رکورد های دور از گسل و نزدیک گسل وجود دارد. ida یک روش تحلیلی برای محاسبه عملکرد سازه تحت بارهای لرزه ای است که شامل بدست آوردن رفتار یک مدل سازه ای تحت یک یا چند شتابنگاشت مقیاس شده است. برای زلزله های دور از گسل، استفاده از شاخص های شدتی مانند شتاب ماکزیمم زمین یا شتاب طیفی اولین مود ارتعاش قاب با میرایی 5 درصد توصیه شده است ولی برای زلزله های نزدیک گسل در کنار این شاخص ها ضروریست شاخص های شدت مناسب دیگری نیز در نظر گرفته شود. به همین منظور در این تحقیق با در نظر گرفتن چند شاخص شدت دیگر که در ارزیابی عملکرد سازه های واقع در نزدیکی گسل و یا دور از گسل کاربرد دارند، به مقایسه بین این شاخص ها پرداخته شده است. مقایسه بین این شاخص های شدت نیز با استفاده از تعاریف معیار های "کارایی" و "کفایت" یک شاخص شدت انجام شده است. این معیار ها با استفاده از تحلیل های دینامیکی غیر خطی و تحلیل های رگرسیونی سنجیده می شوند. در نهایت مشاهده شده است که در مقایسه با شاخص شدت مرسوم sa(t1,%5) (یا معادل آن im1e)، نشان داده شد که شاخص شدت im1i&2e که مشارکت مد دوم و همچنین اثرات غیر ارتجاعی را در نظر می گیرد، بسیار کاراتر و با کفایت تر می باشد. از کفایت و کارایی شاخص شدت im1i&2e می توان نتیجه گرفت که چنانچه از این شاخص شدت استفاده شود، احتیاجی نیست که رکورد های نزدیک گسل را حالت خاصی در نظر بگیریم.