بررسی رفتار لرزه ای ، تعیین ضریب رفتار و تهیه منحنی های تردی سازه های بتنی قالب تونلی

هر چند پیش بینی می گردد که آینده طراحی سازه ها مبتنی بر روش تغییر مکان و بر اساس فرآیند عملکردی مورد نیاز ساختمان ها باشد ، اما روش طراحی در آیین نامه های فعلی هنوز بر اساس روش نیرویی با کنترل تغییر مکان ها است .به جهت امکان اعمال تحلیل غیر خطی، نیروهای واقعی زلزله توسط ضریب رفتار کاهش یافته و با دیگر نیروهای ثقلی جهت طراحی سازه ترکیب می گردند .مطالعات بسیاری برای یافتن ضریب رفتار انواع مختلف سیستم های سازه ای با توجه به شکل پذیری و توانایی جذب انرژی انجام گرفته است . عمده این مطالعات ، ضریب رفتار را بر اساس رفتار پسماند سازه و پوش منحنی های هیسترتیک سازه(منحنی بار افزون) تا فروریزش کلی سازه محاسبه می نمایند .این در حالی است که سازه تحت یک زلزله واقعی ممکن است تغییر مکان های کمتر از حد فروریزش کلی را تجربه نماید .اعمال ضریب رفتار سازه در یک فرایند طراحی لرزه ای در اکثرموارد، بدون توجه به میزان تقاضای زلزله، مقدار پاسخ سازه و نیز سطح عملکرد مورد انتظار در طراحی سازه ، انجام گرفته است . اجرای سازه های بتن آرمه با سیستم قالب تونلی به تازگی جایگاه ویژه ای در ساخت و ساز صنعتی در جامعه انبوه سازان به خود اختصاص داده ست . فقدان مطالعات کافی و ملزومات آیین نامه ای و همچنین یک مقدار مشخص برای ضریب رفتار این سازه ها در آیین نامه فعلی زلزله (استاندارد2800)، سبب عدم پیش بینی دقیق رفتار این سازه ها در زلزله های آتی می گردد . از آنجا که همه بلایای طبیعی و از جمله زلزله ماهیت تصادفی دارند، لذا باید با رویکرد احتمالاتی به این مسئله نگریسته و با در نظر گرفتن کلیه عدم قطعیت ها ، میزان ریسک آسیب مورد پذیرش در طراحی ساختمان موجود را محاسبه کنیم. توجه به گستردگی روز افزون این سیستم سازه ای در طرح های انبوه سازی مسکن ، شناخت مکانیزم احتمال خرابی این سازه ها در زلزله های آتی برای طراحان سازه، شرکت های بیمه و نیز سازمان های مدیریت بحران ضروری به نظر می رسد. در این مطالعه ضمن انجام مدل سازی غیر خطی سازه های بتنی قالب تونلی 2 ، 5 ، 10 ، 15 و 20 طبقه مسکونی با پلان مشابه،به تعیین سطح عملکرد این سیستم های سازه ای پرداخته شده است . سپس ضریب رفتار این سازه ها، با رویکردمتفاوت و با توجه به میزان تقاضای زلزله (زلزله طرح) و نیز سطوح عملکردی قابل قبول ، برای سه سازه 2،5 و15 طبقه محاسبه گردیده است. در نهایت برای سازه های2 ، 5 ، 10 ، 15 و 20 طبقه با پلان یکسان که با سیستم بتنی قالب تونلی طرح گردیده اند،سطوح خرابی مورد نظر تعریف شده و منحنی های تردی را برای سازه های مورد مطالعه و به منظورد استفاده در یک فرآیند احتمالاتی ارائه شده است. تهیه این منحنی ها از آن جا مورد اهمیت می باشد که اطلاعات کافی در مورد نحوه عملکرد این سیستم نوین سازه ای تحت زلزله های گذشته و خرابی های ایجاد شده در آن در دسترس نیست.لذا مطالعه تحلیلی برای توسعه این منحنی ها اجتناب ناپذیر به نظر می رسد .به جهت نیل به این منظور از تحلیل دینامیکی افزایشی استفاده شده است .