طراحی ساختمانهای فولادی تعمیر پذیر به کمک طبقه نرم تحتانی و سازه کمکی سخت متصل به بام

در این پژوهش قصد بر آن بوده است که با توجه به فلسفه جذب انرژی زلزله در المان های تعمیرپذیر یا قابل تعویض (فیوز) انرژی وارد شده به سازه به مناطق تعمیر پذیر هدایت شود. المان پیشنهادی به صورت ستون هایی در طبقه اول ساختمان که دو انتهای آنها قطعات دمبلی شکل و المان واسط دو قطعه با المان wire تعریف شده است. در مرحله اول این ستون ها در نرم افزار abaqus مدل سازی شده و منحنی رفتار هیسترتیک آنها تحت اثر بار قائم با اعمال تغییر مکان افقی در انتهای بالایی بر اساس مفهوم کنترل جابجایی ( displacement control )، با گیردار فرض کردن انتهای پایینی و گیردار غلتکی فرض کردن انتهای بالایی بدست آمد. در مرحله دوم منحنی های رفتاری بدست آمده برای ستون های کناری و میانی به صورت جداگانه به لینک های wen واقع در نرم افزار sap معرفی شد، با تاباندن شتاب نگاشت های مختلف به پای سازه عملکرد لرزه ای آن مورد بررسی قرار گرفت. شتاب نگاشت های مورد استفاده از نظر شتاب بیشینه زمین برای زلزله کوبه ژاپن برابر 0.6114gو برای زلزله سنترال کلیف آمریکا معادل 0.049g و برای زلزله کجیلی ترکیه 0.349g و به لحاظ محدوده حوزه فرکانسی به ترتیب حدودا بین 0.6-1 hzبرای زلزله اول و 1-6 hzبرای زلزله دوم و 0.5-4 hzبرای زلزله سوم می باشد. نتایج تحلیلها حاکی از آن است که ضمن پیش فرض عدم در نظر گرفتن اثر p-?پس از اختیار نمودن ابعاد مناسب برای ستون های تعمیر پذیر با انجام انالیز حساسیت روی قطعه فیوز و تعبیه نمودن سختی مناسب در طبقه بام جهت کاهش تغییر مکان های نسبی بام، ناشی از نرم شدگی طبقه تحتانی می توان به نحو مطلوبی از وارد شدن انرژی زلزله به سازه جلوگیری نمود به نحوی که پس از زلزله سازه به صورت کاملا الاستیک باقی بماند و المان های آسیب دیده تعمیر شوند. ضمنا مسئله تعمیر پذیر بودن ستون های طبقه اول به دلیل بحث اقتصادی و زمانی مطلوب و حائز اهمیت است.