بررسی اثر ابعاد در ایمنی لرزه ای سازه های بتنی با قاب خمشی

ارزیابی دقیقتر ایمنی لرزه ای یک سازه از مهمترین موضوعات در آنالیز سازه ها می باشد. در این رابطه اثر ابعاد سازه های بتنی مسلح که شامل ارتفاع طبقه، طول دهانه، تعداد طبقات و تعداد دهانه ها می شود، یکی از مهمترین موضوعات در ایمنی لرزه ای سازه های بتنی می باشد که تاکنون به صورت جدی مورد مطالعه قرار نگرفته است. بدین منظور در این مطالعه اثر ابعاد قاب در ایمنی لرزه ای سازه های بتنی مورد بررسی قرار می گیرد تا در نتیجه آن به درک بهتری برای انتخاب مناسبترین ابعاد برای سازه و همچنین انتخاب مناسبترین ترکیب از تعداد طبقات و دهانه ها برای بالا بردن ایمنی لرزه ای سازه برسیم. برای انجام این مطالعات از آنالیز استاتیکی افزاینده و دینامیکی افزاینده استفاده می شود. آنالیز دینامیکی افزاینده یکی از روش های ارزیابی سازه است که با استفاده از تحلیل دینامیکی غیر خطی مدل سازه، تحت شتابنگاشت های انتخاب شده رفتار لرزه ای و ظرفیت سازه را به صورت داده های عددی تعیین می کند. سپس با تعریف چند حالات حدی2 روی منحنی های بدست آمده از این آنالیز و با استفاده از روش های آماری ، منحنی های شکست3 بدست می آیند.نمودار های شکست یکی ازپر استفاده ترین روش ها برای ارزیابی ایمنی لرزه ای سازه در اثر اعمال یک سری زلزله های مختلف و یکی از مناسبترین متد ها برای مشخص کردن ایمنی لرزه ای با نشان دادن احتمال عبور سازه از یک دریفت مشخص می باشد. با رسم نمودارهای شکست برای دریفت های حالات حدی برای تمامی قاب ها و ترکیب این نمودارها در یک جدول می توان به مقایسه ایمنی لرزه ای قاب های مدل شده پرداخت. در حالت دیگری از مقایسه، آنالیز استاتیکی افزاینده برای تک تک قاب ها انجام شده و نمودار آن رسم گردیده است.با مقایسه نمودارهای شکست رسم شده برای دوازده سازه مدل شده بر اساس ضوابط آیین نامه ای یکسان می توان به اثر ابعاد4 در ایمنی لرزه ای سازه پی برد. در نتیجه این مطالعه مشاهده می شود افزایش ارتفاع قاب و افزایش تعداد طبقات باعث کاهش ایمنی لرزه ای سازه شده و افزایش طول دهانه هادر بعضی قاب ها باعث افزایش و در بعضی قاب ها باعث کاهش ایمنی لرزه ای سازه می شود همچنین افزایش تعداد دهانه ها باعث کاهش ایمنی لرزه ای می شود که این کاهش با افزایش ارتفاع و طول دهانه محسوس تر می شود. این مطالعه می تواند درک بهتری برای طراحی سازه های بتنی و نتیجتا کارایی بهتری برای سازه بتنی ارائه دهد. واژه های کلیدی: آنالیز دینامیکی افزاینده، ایمنی لرزه ای، اثر ابعاد، حالت حدی، نمودار شکست