ارائه الگوی بارگذاری جانبی برای رسیدن به طرح بهینه در قاب خمشی فولادی

در روش های متعارف طراحی لرزه ای، نحوه توزیع بار جانبی در ارتفاع سازه معمولا با استفاده از پاسخ دینامیکی خطی تعیین می شود. این در حالی است که سازه در حین وقوع زلزله های قوی جابجایی های غیرخطی بزرگی را تجربه می کند و پاسخ خطی نشان دهنده رفتار واقعی سازه در هنگام زلزله نخواهد بود. بنابراین الگوی بار جانبی پیشنهاد شده در آیین نامه های طراحی لرزه ای لزوما الگوی بهینه طراحی سازه نیست. در تحقیقاتی که در گذشته انجام شده است با یکنواخت کردن تغییر شکل نسبی طبقات، توزیع بهینه ای از مقاومت برای قاب ساده فولادی بدست آورده شده است. در این تحقیق چند مدل از قاب خمشی فولادی مطابق با آیین نامه های ایران طراحی شده و با انجام تحلیل های استاتیکی غیرخطی روی این مدل ها سختی طبقات براساس رفتار غیرخطی سازه محاسبه شده است. سپس با انجام تحلیل های دینامیکی غیرخطی متعدد تحت شتاب نگاشت های مختلف و با استفاده از تئوری تغییرشکل های یکنواخت توزیع بهینه ای از مقاومت تخمین زده شده بطوریکه سازه کمترین میزان خرابی را متحمل گردد. آنگاه برای سازه های کوتاه و بلند الگوی نیروی جانبی پیشنهاد شده است که در نهایت سازه تحت این الگوهای بار قرار گرفته و منحنی پوش اور بدست آمده از آن با منحنی پوش اور اولیه سازه مقایسه شده است و نتایج بدست آمده نشان دهنده عملکرد بهتر این سازه ها نسبت به سازه های اولیه می باشد.