ارزیابی پارامترهای نیاز لرزه‌ای ساختمان‌های بلند با اسکلت قاب خمشی محیطی دارای پیکربندی المان‌های بزرگ زیپر خمشی-محوری

نویسندگان

1 دانشگاه خوارزمی

2 دانشگاه خوارزمی

3 دانشگاه خوارزمی

doi
چکیده

سازمان این پژوهش دربرگیرنده نگرش تحلیلی بر موضوع بهبود عملکرد لرزه ای اسکلت مقاوم قاب محیطی خمشی است. در این خصوص، کاربرد پیکربندی المان­های زیپر بزرگ مقیاس در اسکلت مقاوم سازه بررسی می­شود. افزودن یک پیکربندی مشخص از این الما­ن­ها فقط در طبقات پایینی سازه، می­تواند تاثیرات مناسب در کاهش دامنه پارامترهای پاسخ دینامیکی سازه ترکیبی قاب خمشی محیطی داشته باشد. دامنه عملکرد مناسب­تر اسکلت ترکیبی فوق بصورت روند کاهشی در دو پارامتر تغییرمکان نسبی جانبی (دریفت) و دریفت ماندگار طبقات، ایجاد روند نزولی برای تغییرات شتاب مطلق و سرعت نسبی در محل مرکز جرم طبقات و نیز کاهش دوران غیر خطی چشمه­های اتصال (پانل زون ها) ملاحظه می­شود. سازه­های مطالعاتی در سه مدل 30 طبقه با اسکلت مقاوم قاب خمشی محیطی، و دو ساختار دارای پیکربندی المان­های زیپر بزرگ مقیاس، انتخاب و طراحی شدند. بارگذاری جانبی سازه های مطالعاتی جهت انجام مجموعه تحلیل­ غیرخطی نیز بر اساس انتخاب پنج رکورد نیرومند زلزله صورت گرفته است. وجود پالس­های پر انرژی و اسپایک­های پردامنه شتاب همراه با پالس ترکیبی سرعت در تاریخچه زمانی رکوردهای پرقدرت انتخابی، مشخصه بارز مدل سازی جنبش هجومی زمین در حوزه نزدیک گسل می­باشد. طراحی اسکلت مقاوم سازه­های انتخابی بر اساس مباحث ششم و دهم مقررات ملی ساختمان و نیز استاندارد 2800 (ویرایش چهارم) انجام شده است. ارزیابی نتایج این پژوهش بیان­گر آن است که وجود پیکربندی المان های زیپر بزرگ مقیاس در طبقات تحتانی؛ سبب ایجاد مکانیزم رفتاری یک­پارچه و پیوستگی عملکرد لرزه ای برای اسکلت صلب مقاوم ساختمان­ بلند خواهد شد. حفظ مشخصات رفتار پایدار دینامیکی سازه بویژه در بازه زمانی پالس بزرگ سرعت زمین همراه با کاهش پارامتر دریفت، مشخصه مهم کاربرد این­گونه زیر­سازه ها در اسکلت مقاوم ساختمان­‌های بلند است.