ارزیابی کفایت فاصله جدایی بین قاب‌های ساختمانی با در نظر گرفتن اثرات اندرکنش سازه-خاک-سازه و استفاده از الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد مهندسی زلزله، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران

2 استادیار مهندسی زلزله، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران

doi
10.22065/jsce.2019.157919.1713
چکیده

از آنجایی که عموماً در مناطق با جمعیت بالا و شهرهای بزرگ جهت استفاده حداکثری از زمین، ساختمان‌ها بدون فاصله و یا با فاصله ناکافی از یکدیگر ساخته می‌شوند، لذا طی زلزله‌های شدید، بر اثر ارتعاش غیر هم‌فاز سازه‌های مجاور (که دارای فاصله کافی از یکدیگر نمی‌باشند) و در نظر نگرفتن اثرات خاک، پدیده ضربه اتفاق می‌افتد. طبیعی‌ترین راه برای جلوگیری از ضربه، تأمین فاصله کافی بین سازه‌های مجاور می‌باشد. در مقاله‌ی حاضر، مقدار فاصله پیشنهادی استاندارد 2800 ایران بین دو سازه‌ی مجاور هم برای مقابله با پدیده ضربه با استفاده از آنالیز تاریخچه زمانی مدل‌های سازه-خاک-سازه مورد ارزیابی قرار گرفته است. به این منظور، ارزیابی رفتار لرزه‌ای سازه‌های 3، 6 و 12 طبقه‌ی 3 و 5 دهانه، واقع بر خاک‌های نوع I و III انجام شده و برای تحلیل از 6 رکورد زمین‌لرزه با سطوح خطر زلزله متفاوت استفاده شده‌است. این سازه‌ها در نرم‌افزار OpenSees مدلسازی شدند سپس برای به دست آوردن فاصله‌ی بهینه‌ی بین سازه‌ها از الگوریتم PSO استفاده شد که کد این الگوریتم در نرم‌افزار MATLAB نوشته شد و با نرم‌افزار OpenSees مرتبط شد و پس از رسیدن به شرط همگرایی، مقدار فاصله‌ی بهینه ارائه شد و با مقدار فاصله‌ی پیشنهاد شده در استاندارد 2800 مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج حاکی از آن است که مقدار فاصله پیشنهاد شده در استاندارد 2800 برای زلزله‌های با سطح خطر بالا کفایت لازم را ندارد و مناسب نمی‌باشد و با توجه به شرایط خاک، سازه‌ها و زلزله امکان برخورد وجود دارد.