ارزیابی روابط میرایی و پریود موثر ارائه شده در دستور العمل fema440 برای سیستمهای sdof معادل سیستمهای غیر خطی mdof در سازه های فولادی

در سالهای اخیر با ظهور طراحی مبتنی بر عملکرد، تحلیل غیر ارتجاعی سازه ها در بررسی آسیب پذیری و نیز مقاوم سازی لرزه ای سازه ها کاربرد روز افزونی پیدا کرده است. دستورالعملهایatc40 ، asce41-06 با بهره گیری از این روش و تخمین شکل پذیری، روابطی را برای تعیین میرایی موثر وپریود موثر مدلهای سازه ای خطی معادل سازه های در نظر گرفته شده ارائه نموده اند. با بررسی های انجام پذیرفته محققان دریافتند که این روشها در سازه های مشابه نتایج متفاوتی را ارائه میدهند. به دلیل همگرایی نتایج، محققان به اصلاح این روابط از طریق کم کردن تفاوت بین پاسخ حداکثر سیستم غیر الاستیک واقعی و همتای خطی آن پرداختند که نتیجه آن دستورالعمل fema440 میباشد. در این پژوهش،کارایی روش ارائه شده در دستورالعمل fema440 مورد بررسی قرار گرفته شده است. در این رابطه، ضمن در نظر گرفتن تعدادی مدل سازه ای فولادی قاب خمشی ویژه دوبعدی، نسبت به انجام تحلیل های استاتیکی غیر خطی و تخمین شکل پذیری آنها اقدام گردید. سپس با استفاده از روابط ارائه شده در دستورالعملهای atc40 و fema440میرایی و پریود موثر مدلهای سازه ای در نظر گرفته شده تعیین و نسبت به تهیه مدلهای خطی چند درجه آزاد معادل آنها، به منظور ارزیابی دقیقتر روابط ارائه شده در دستورالعمل fema440 که برای سازه های تک درجه آزادی معادل معرفی شده اند، اقدام شد. به نحویکه که پریود و نسبت میرایی مود اول این مدلهای سازه ای برابر با میرایی و پریود موثر محاسبه شده از دستورالعملهای fema440 باشند. در ادامه با در نظر گرفتن تعدادی رکورد زلزله نزدیک به گسل ثبت شده بر روی دو نوع خاک ساختگاه b) و c) ومقیاس نمودن آنها بر طبق ضوابط fema440، نسبت به انجام تحلیلهای غیر خطی و خطی تاریخچه زمانی و کنترل روابط ارائه شده و نیز مقایسه نتایج حاصل از تحلیلهای استاتیکی غیر خطی و دینامیکی خطی و غیر خطی اقدام شد. با بررسی نتایج بدست آمده میتوان بیان کرد که روش ارائه شده دردستورالعمل fema440 تخمین بالاتری از پارامترهای پاسخ سازه ها را بدست میدهد که نشاندهنده محافظه کارانه بودن روابط این آیین نامه میباشد. در نتیجه برای بهبود این روابط در سازه های مورد مطالعه، روابطی برای پریود و میرایی موثر پیشنهاد شده است. در این پژوهش برای انجام تحلیلهای دینامیکی تاریخچه زمانی و استاتیکی غیرخطی از نرم افزار opensees استفاده شده است.