- کاربری ساختمان مسکونی و با درجه اهمیت متوسط میباشد که بر روی خاک نوع ۲ بر اساس تقسیم بندی استاندارد ۲۸۰۰ ایران واقع شده است.
- از فولاد با مدول الاستیسیته و تنش تسلیم و تنش نهایی (گسیختگی) استفادهشده است.
- کلیه اتصالات تیر به ستون صلب میباشد.
-
- محل احداث سازه در منطقهای با خطر نسبی زیاد میباشد که مطابق با استاندارد۲۸۰۰ ویرایش اول[۴۵] از نسبت شتاب مبنای طرح (A=0.25) برای منطقه ۲ استفادهشده است.
- سیستم قاب ساختمانی از نوع قاب خمشی متوسط میباشد که ضریب رفتار آن مطابق با ویرایش اول استاندارد ۲۸۰۰[۴۵] برابر با (R=6) میباشد.
- جداگرهای میانقابی هیچگونه مزاحمتی در برابر حرکات جانبی قابها ایجاد نمیکنند و لذا برای تعیین پریود طبیعی سازه از رابطه تقریبی استفادهشده است که در آن :
T = پریود طبیعی سازه (ثانیه) ،
H = ارتفاع سازه از تراز پایه (متر) میباشد.
- برای ارزیابی صحیح نحوه توزیع انرژی هیسترزیس و خسارت اعضا در سازههای موردمطالعه، درنظرگرفتن شرایط یکسان مانند نسبت تنش و یا توزیع مقاومت در اعضای متناظر قابهای موردمطالعه، در تحلیل و تفسیر نتایج نهایی در حالت غیرخطی بسیار حائز اهمیت میباشد. لذا در طراحی تمامی اعضای سازهها، با دقت قابل قبولی نسبت تنش در طراحی یکسان در نظر گرفتهشده است (بین ۰.۹ تا ۱).
- در طراحی مدلها برای تیرها از مقاطع استاندارد IPE و برای ستونها از مقاطع استاندارد IPB=HE-B (مقاطع بالپهن) استفادهشده است. در این پروژه در طراحی از تیپ کردن مقاطع خودداری شده است. همچنین در تمام مراحل طراحی سازهها، اثر در نظر گرفتهشده است. در ادامه مشخصات قابهای موردبررسی در شکلهای (۳-۱) الی (۳-۳) نشان دادهشده است.
مشخصات مقاطع قاب ۴ طبقه
مشخصات مقاطع قاب ۸ طبقه
مشخصات قاب ۱۲ طبقه
همچنین جهت مقاومسازی، به قاب خمشی اولیه در دهانههای وسط قاب، میراگر ویسکوالاستیک در تمامی طبقات افزوده می شود که برای نمونه، جانمایی میراگر در قاب ۸ طبقه در شکل (۳-۴) نشان دادهشده است.
جانمایی میراگر در قاب ۸ طبقه
چگونگی انجام تحلیل دینامیکی غیرخطی
تحلیل غیرخطی تاریخچه زمانی سازهها با بهره گرفتن از نرمافزار Perform 3D [72] صورت گرفته است. ساختمانهای موردنظر تحت اثر هفت شتابنگاشت زلزله حوزه دور و هفت شتابنگاشت زلزله حوزه نزدیک که مشخصات آنها در بخش بعدی آورده شده، بهصورت تاریخچه زمانی[۶۵] مورد تحلیل قرار گرفتهاند. میرائی تمام سازهها ۵% و متناسب با جرم و سختی انتخابشده است.
برای تحلیل تاریخچه زمانی سازهها، کل بار مرده بهاضافه ۲۰% بار زنده، بهعنوان جرم منظور شده است. نرمافزار Perform 3D از روش انرژی نسبی برای محاسبه انرژیهای جنبشی، میرائی، الاستیک و هیسترزیس استفاده می کند. سپس مجموع انرژیهای فوق را بهعنوان انرژی ورودی در نظر میگیرد. در تمام مراحل تحلیل غیرخطی قابها در نرمافزار Perform 3D، اثر لحاظ شده است.
در این تحقیق از مقادیر موجود در دستورالعمل بهسازی لرزهای (نشریه ۳۶۰)[۷۳] برای دستیابی به نمودارهای نیرو-تغییر مکان اعضای سازه استفادهشده است. برای تعریف مفصل پلاستیک در ستونها از رفتار دوخطی استفاده شده است.
انتخاب شتابنگاشتها
بهمنظور انجام تحلیل دینامیکی غیرخطی تاریخچه زمانی، نیاز به انتخاب رکوردهای زلزله میباشد. بدین ترتیب هفت رکورد زلزله حوزه نزدیک و هفت رکورد زلزله حوزه دور با توجه به ویژگیهای بیانشده در استاندارد ۲۸۰۰ (همانند یکی بودن نوع خاک که همگی از نوع ۲ میباشند و یکی بودن فاصله از گسل) انتخابشده است و بر اساس ویرایش سوم، این زلزلهها به زلزله طرح تبدیل و سپس به قابها اعمالشده است. مشخصات نسبتاً کاملی از این رکوردها به ترتیب تحت زلزلههای حوزه نزدیک و دور در جداول (۳-۱) و (۲-۳) ارائهشده است. تمامی این رکوردها از فایل متنی سایت http//:peer.berkeley.edu گرفتهشده است. برای مقایسه بهتر تلاش شده است تا رکوردهای حوزه دور و نزدیک از یک زلزله انتخاب شوند تا سایر ویژگیها، همچون محتوای فرکانسی، مدت زمان تداوم زلزله و شرائط منبع زلزله تا حدود زیادی به هم نزدیک باشند.
مشخصات رکورد زلزلههای حوزه نزدیک مورد استفاده در این تحقیق
سال
فاصله از گسل(km)
PGA(g)
بزرگا
مولفه
زلزله
۱۹۹۲/۰۶/۲۸
۱۱.۳
۰.۴۱۷
CLW-TR
Landers
۱۹۹۲/۰۸/۱۷
۳.۱
۰.۳۷۶
SKR090
Kocaeli