نام پژوهشگر: مهدیه گدمی

اثر نامنظمی جرمی در ارتفاع بر روی رفتار لرزه ای و چرخه ای سازه های ساختمانی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شیراز - دانشکده عمران و محیط زیست 1390
  مهدیه گدمی   عبدالحسین بغلانی

یکی از عوامل مهمی که در طراحی سازه و همچنین رفتار سازه در برابر زلزله تاثیر دارد، نامنظمی در سازه است. نامنظمی به دو نوع نامنظمی در ارتفاع و نامنظمی در پلان تقسیم می شود. نامنظمی در ارتفاع از ناپیوستگی در جرم، سختی و مقاومت بوجود می آید. در این تحقیق رفتار لرزه ای و ضوابط آئین نامه ای سازه های نامنظم جرمی در ارتفاع بررسی شده است. برای این منظور قاب های 3 بعدی با سیستم مقاوم جانبی قاب خمشی فولادی متوسط در نرم افزار etabs مدل شده اند. نامنظمی جرمی با افزایش جرم یک یا چند طبقه نسبت به طبقات مجاور ایجاد شده است. تعداد طبقات سازه ها 5، 10 و 15 است که با استفاده از آئین نامه ایران طراحی شده اند. در این تحقیق دقت روش های تحلیل سازه با مقایسه نتایج بدست آمده از آنها با نتایج دقیق تر تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی بررسی شده است. رفتار غیرخطی سازه های با نامنظمی جرمی با استفاده از تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی در قالب های تغییرمکان جانبی نسبی، توزیع نیروهای خمشی و برشی در ستون ها، چرخش مفاصل پلاستیک و سطح عملکرد سازه با استفاده از 7 زوج شتاب نگاشت در فواصل دور از گسل بررسی شده است. برای بررسی اثر فاصله سازه از مرکز گسل بر روی سازه های با نامنظمی جرمی، رفتار غیرخطی سازه های 5 و 15 طبقه با استفاده از 3 گروه شتاب نگاشت که در فواصل نزدیک، متوسط و دور از گسل انتخاب شده اند با هم مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد که، توزیع نیرو و جابجایی نسبی طبقات بدست آمده از تحلیل های خطی تقریباً یکسان است و نامنظمی جرمی اثر قابل توجهی بر آن ندارد. اما نیروهای بدست آمده از تحلیل های خطی در طبقات بالا کمتر از نیروهای بدست آمده از تحلیل های تاریخچه زمانی غیرخطی است. نامنظمی جرمی باعث تشکیل مفاصل غیرخطی در طبقات نامنظم و طبقات مجاور آن می شود و باعث کاهش عملکرد سازه می شود. همچنین رفتار غیرخطی سازه وابسته به تعداد طبقات نامنظم، موقعیت طبقه نامنظم و رکورد زلزله انتخاب شده است. نتایج بدست آمده از تحلیل های استاتیکی غیرخطی در سازه های کوتاه تا 5 طبقه تقریباً مشابه تحلیل دقیق تر تاریخچه زمانی غیرخطی است اما در سازه های بلندتر تحلیل استاتیکی غیرخطی دارای دقت کافی برای تعیین مفاصل پلاستیک نمی باشند.