اثرات حرکت غلتشی پای ستون ها بر روی پاسخ لرزه ای سازه ها

چکیده حرکت گهواره ای یکی از مهمترین مسائلی است که امروزه مهندسین خاک – پی – سازه را به خود درگیر کرده است. تا کنون در بسیاری از آیین نامه های معمول، طراحی و آنالیز سازه ها بر اساس فرض پی صلب انجام می پذیرفت و به عبارتی با این فرض سختی خاک را نامحدود در نظر می گرفتند. در بسیاری مواقع لنگر واژگونی ناشی از نیروهای جانبی از لنگر مقاوم در برابر واژگونی فراتر رفته و امکان جدا شدن پی از روی خاک وجود دارد زیرا سختی خاک محدود بوده و سازه فقط تحت نیروهای گرانشی روی آن قرار می گیرد. به چنین رفتاری از سازه یعنی بلند شدن پی از روی خاک و برخورد مکرر با آن، حرکت گهواره ای فونداسیون اطلاق می شود. در این مطالعه به بررسی اثر حرکت گهواره ای توسط کف ستون ها بر روی پاسخ سازه های فولادی پرداخته شده است. بدین منظور اثر تعداد طبقات، و ضخامت کف ستون ها مورد ارزیابی قرار گرفته است. سازه های مورد مطالعه دارای تعداد طبقات 3 و 5 و 7 با شکل پذیری متوسط و در نرم افزار etabs طراحی شده اند و سپس در نرم افزار اجزاء محدود abaqusدر دو حالت bpr (سازه با فرض کف ستون صلب) وbfy (طراحی سازه با فرض کف ستون انعطاف پذیر و ایجاد حرکت گهواره ای) آنالیز شده اند. نتایج موید آن است که حرکت گهواره ای در حالت کلی موجب کاهش پاسخ سازه از جمله کاهش برش پایه ، کاهش نیروی محوری ستون، کاهش انرژی کرنشی و افزایش پریود نوسانی سازه می شود، که این مشاهدات در سازه های بلندتر دارای اهمیت بیشتری است.