بررسی حاشیه اطمینان در طراحی لرزه ای شالوده ها بر اساس دستورالعمل asce/sei 41-06

طراحی مطلوب و بهـینه یک سازه مستـلزم رعایت حداقـل حاشیـه ایمنی است. ظرفیت های سازه شامل تغییـرشکل و مقاومت، باید از مقادیری که در هنگام وقوع زلزله به سازه اعمال می شوند، بیشتـر باشند. روش مورد استفاده در اکثر آییـن نامه ها، روش مبتنی بر مقاومت و شکل پذیری است. طیف پاسخ غیـرارتجـاعی در این روش از طیـف کاهش یافتـه پاسخ الاستیـک سازه توسط ضـرایب کاهنـده بدست می آید. از اینـرو، ضرایب کاهنـده که در آییـن نامه های طراحی لرزه ای با عناوین مختلف ضریب کاهش نیرو، ضریب کاهش مقاومت، ضریب رفتار یا ضریب اصلاح پاسخ معرفی شده اند، نقش بسیـار مهمی را به عهده دارند. این ضریب در واقع اعمال کننده فلسفه طراحی لرزه ای می باشد. تغییر کوچکی در مقدار ضرایب کاهنده، منجر به تفاوت چشم گیری در مقادیر برش پایه محاسبه شده بر اساس طیف خطی و تخمین غیرواقع گرایانه ای از ضریب زلزله و نیروهای طراحی می شود و این امر می تواند یک طراحی نادرست غیراقتصادی و یا محافظه کارانه را در پی داشته باشد. در آیین نامه های کنونی این ضریب بر اساس قضاوت مهندسی، تحلیل و مشاهده عملکرد ساختمان هایی با مشخصات متفاوت و تحریک شده توسط زلزله های مختلف تعییـن شده است و لزوم تبیین دقیـق تر این ضریب احسـاس می شود. علاوه بر آن، مقدار متفـاوت این ضریب در آییـن نامه ها و دستـورالعمـل های مختلف سراسر دنیا، باعث ایجاد عدم اطمینان به نتایج در بین طراحان شده است. از این رو محاسبه دقیق این ضریب و بررسی پارامترهای تأثیرگذار آن، مسأله ای است که توجه بسیاری از پژوهشگران و محققین را در سال های اخیر به خود جلب نموده است. هدف از رساله حاضر بررسی مقدار پیشنهاد شده برای ضریب کاهش نیرو در دستورالعمل بهسازی لرزه ای asce/sei41-06 می باشد. بدین منظور با استفاده از روش های تحلیل استاتیکی خطی و دینامیکی غیرخطی تاریخچه زمانی، مجموعه ای از قاب های خمشی بتنی همراه با دیوار برشی، متفاوت در تعداد طبقات و مستقر بر خاک های با مشخصات مختلف در دو حالت پایه صلب و انعطاف پذیر، مورد مطالعه قرار گرفته اند. نتایج نشان دهنده این است که ترکیبات بارگذاری ارائه شده در دستورالعمل برای اجزای کنترل شونده توسط نیرو، منجر به تخمین غیرواقع گرایانه ای از تقاضای لرزه ای می گردد. مقایسه نتایج حاصل از دو تحلیل، مقادیر متفاوتی از ضریب کاهش نیرو را به منظور استفاده در روند طراحی پیشنهاد می دهد.