ارزیابی عملکرد لرزه‌ای سیستم‌های باربرجانبی در قاب‌های بتن‌آرمه بلندمرتبه تحت تحلیل استاتیکی غیرخطی

نویسندگان

1 دکتری تخصصی،گروه سازه و زلزله، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

2 دکتری تخصصی،,گروه مهندسی عمران، واحد بیضاء، دانشگاه آزاد اسلامی، بیضاء، ایران

3 کارشناس ارشد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد ملایر، ملایر ،ایران

doi
چکیده

در سال‌های اخیر، استفاده از سیستم‌های مقاوم باربر جانبی در ساختمان‌های بلندمرتبه به‌طور چشمگیری افزایش یافته است. هدف این پژوهش، مقایسه عملکرد این سیستم‌ها به‌منظور کاهش تغییرمکان، افزایش جذب انرژی و کاهش آسیب‌پذیری لرزه‌ای است. بدین منظور، ۱۲ قاب بتن‌آرمه ۱۰ طبقه با ارتفاع طبقات سه متر، به‌صورت منظم و دوبعدی در نرم‌افزار ETABS مدل‌سازی و تحلیل استاتیکی غیرخطی شدند. سیستم‌های مورد بررسی شامل قاب خمشی (ویژه و متوسط)، سیستم دوگانه (ویژه و متوسط) و قاب ساختمانی ساده با دیوار برشی (ویژه و متوسط) بودند. قاب‌ها سه و پنج دهانه با طول پنج متر در نظر گرفته شدند. مقایسه براساس منحنی پوش‌اور و ظرفیت جذب انرژی انجام شد. نتایج نشان داد قاب خمشی ویژه با بیشترین شکل‌پذیری غیرالاستیک، بالاترین ظرفیت استهلاک انرژی (معیار ۱۰۰٪) را داراست؛ به‌طوری‌که حدود سه برابر سیستم دوگانه متوسط و ۲.۵ برابر قاب ساده با دیوار برشی متوسط ظرفیت دارد. این ویژگی، آن را ایمن‌ترین گزینه در جلوگیری از فروریزش نهایی می‌سازد. در مقابل، سیستم دوگانه ویژه با حفظ ۷۶.۶۷٪ از ظرفیت جذب انرژی قاب خمشی ویژه و تأمین سختی کافی برای کنترل دریفت، توازنی بهینه میان سختی و شکل‌پذیری ارائه داده و به‌عنوان کارآمدترین سیستم در مناطق با لرزه‌خیزی بالا پیشنهاد می‌شود.