تاثیر مشخصات چشمه لرزه زا بر توزیع انرژی و خسارت وارده در قاب های خمشی بتن مسلح

روند طراحی سازه ها نیازمند بارهای زلزله است که این بارها را می توان یا با یک طیف پاسخ هموار شده و یا با تاریخچه های زمانی ثبت شده بصورت ورودی و برای تحلیل دینامیکی (خطی یا غیرخطی) به سازه اعمال نمود. در این حالت حرکات ورودی باید نشان دهنده ی حالت ارتعاش منطقه باشند و با زلزله های مورد انتظار مطابقت داشته باشند. به عبارت دیگر رکوردهای انتخابی باید سناریوی زلزله پیش بینی شده را برآورده سازند. تحقیقات نشان میدهد که اثرات مولفه حرکت زمین مانند شدت، محتوای فرکانسی و مدت زمان حرکت شدید زمین وخصوصیات سازه ای مثل شکل پذیری، میرایی ونیز اثرات منبع لرزه نظیر نوع مکانیزم گسلش، فاصله از مرکز زلزله، عمق کانونی در توزیع انرژی وارده به سازه و ایجاد خسارت نقش دارند.لذا ارزیابی آسیب پذیری سازه ها و نحوه برخورد مناسب با پدیده زلزله و پیش بینی صحیح و دقیق اثرات آن از اهمیت بسزایی برخوردار است. در این پژوهش سه قاب 3، 8 و 15 طبقه بتنی مسلح با شکل پذیری متوسط در نظر گرفته شده اند بطوری که بارگذاری جانبی آن ها به روش استاتیکی معادل و بر اساس آیین نامه ی طراحی ساختمان ها در برابر زلزله (استاندارد 2800- ویرایش سوم) صورت گرفته و بوسیله ی نرم افزار sap2000 طراحی شده اند. سپس با استفاده از 93 شتابنگاشت، تحلیل دینامیکی غیرخطی بر روی سازه-ها با استفاده از نرم افزار idarc-2d (ver 6.1) انجام شده است. لازم به ذکر است که شتابنگاشت های استفاده شده در این تحقیق بر اساس نوع مکانیزم گسلش، نوع خاک محل ثبت رکورد و نزدیکترین فاصله تا محل گسیختگی طبقه بندی شدند. هدف از این مطالعه بررسی تاثیر نوع مکانیزم گسلش زلزله، نوع خاک، فاصله و همچنین مدت زمان حرکت شدید زلزله بر روی الگوی توزیع خسارت، تغییرمکان نسبی و انرژی هیسترزیس در طبقات قاب های بتنی مسلح می باشد. همچنین مقادیر خسارت و تغییرمکان نسبی ایجاد شده در طبقات قاب ها نیز مطالعه شده اند. نتایج بدست آمده حاکی از آن است که تاثیر پارامترهای مکانیزم گسلش زلزله، نوع خاک و فاصله سبب توزیع غیریکنواخت انرژی هیسترزیس، خسارت و تغییرمکان نسبی در طبقات قاب ها می گردد. همچنین مقادیر خسارت کل بدست آمده بیانگر اختلاف قابل توجه می باشد بطوری که زلزله های با مکانیزم گسلش معکوس، خسارت و تغییرمکان نسبی بیشتری را نسبت به زلزله ها با مکانیزم گسلش امتدادلغز در سازه ایجاد می کنند. به علاوه مدت زمان حرکت شدید زمین نیز می تواند به عنوان یک پارامتر مهم در میزان خسارت وارده به سازه نقش داشته باشد، بطوری که با افزایش مدت زمان، میزان خسارت ایجاد شده در سازه افزایش می یابد. همچنین با افزایش ارتفاع قاب، تاثیر مدت زمان حرکت شدید زلزله در میزان خسارت وارده نیز بیشتر می گردد.