بررسی رفتار لرزه ای قاب خمشی بتنی دارای دیوار برشی در طبقات پایین به همراه قاب خمشی فولادی مهار بندی شده در طبقات بالا

چکیده : ساختمانهایی که در طبقات آنها نوع مصالح سازه تغییر کند، ساختمانهای ترکیبی در ارتفاع نام دارند. معمولا در این ساختمانها طبقات پایین از نوع اسکلت بتنی و طبقات بالا از نوع اسکلت فلزی می باشند. نمونه بارز اینگونه سازه ها، افزایش طبقات یک سازه بتنی به وسیله سازه فولادی روی آن است. این سیستم سازه ای دارای جرم نامنظم، سختی نامنظم، مصالح متغیر و میرایی متغیر در ارتفاع است. آیین نامه ها ضوابط لرزه ای، ضریب رفتار و پریود خاصی را برای اینگونه از سازه ها ارائه نمی کنند و تنها به ذکر چند نکته بسنده می کنند. در زمینه عملکرد و پاسخ لرزه ای اینگونه از سازه ها در برابر شتاب نگاشت های واقعی زلزله، تحقیقی بر اساس تحلیلهای دینامیکی غیر خطی صورت نگرفته است. نوع متداول سازه ترکیبی، سازه ای است که در طبقات پایین دارای قاب خمشی بتنی به همراه دیوار برشی و در طبقات بالا دارای قاب خمشی فولادی به همراه بادبند ضربدری است. در این مطالعه رفتار لرزه ای سازه مذکور که دارای یک طبقه انتقالی است، مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور تعیین ضریب رفتار و ضریب اضافه مقاومت و پریود این سازه ها، 17 مدل سازه ای 5، 9 و 15 طبقه با تعداد متفاوتی از طبقات فولادی و بتنی در نرم افزار opensees مدلسازی گردید و تحلیل های استاتیکی غیر خطی، دینامیکی خطی و دینامیکی افزایشی، ida، با توجه به میرایی متناسب با نوع سازه انجام گرفت. در ادامه، ضریب رفتار سازه ترکیبی با تعداد متفاوتی از طبقه بتنی و فولادی تعیین شد و معادله ای برای ضریب رفتار در طراحی به روش تنش مجاز به صورت r_asd (n_(1 ,) n_2 )=-0.545n_1-0.58n_(2 )+12.47 ارائه شد، معادله فوق در طراحی به روش حالت حدی به شکلr_lrfd (n_(1 ,) n_2 )=-0.378n_1-0.409n_(2 )+8.665 است. بعلاوه معادلاتt_1 (n_(1 ,) n_2 )=0.08n_1+0.128n_(2 )-0.144 و t_2 (n_(1 ,) n_2 )=0.33n_1+0.015n_(2 )+0.073 نیز به ترتیب برای مود اول و مود دوم این گونه از سازه ارائه شد. این روابط برای ساختمان های 5 طبقه و بلند تر از آن ارائه شده است که در آن n1 تعداد طبقات فولادی و n2 تعداد طبقات بتنی به همراه یک طبقه انتقالی است .همچنین تغییرات میرایی و سختی سازه با توجه به تعداد متفاوت طبقات فولادی و بتنی بررسی شد. کلمات کلیدی: ساختمان ترکیبی در ارتفاع، ضریب رفتار، اضافه مقاومت، طبقه انتقالی