مطالعه رفتار لرزه‌ای ساختمان‌های بتن مسلح دارای نامنظمی پیچشی با استفاده از منحنی‌های شکنندگی

نویسندگان

1 دانش آموخته کارشناسی ارشد سازه، گروه مهندسی عمران، واحد خورموج، دانشگاه آزاد اسلامی، خورموج، ایران

2 استادیار، گروه مهندسی عمران، واحد خورموج، دانشگاه آزاد اسلامی، خورموج، ایران

doi
10.48303/bese.2024.2007006.1127
چکیده

آسیب‌های وارده به ساختمان‌ها در زلزله‌های اخیر نشان می­دهد که ارزیابی لرزه‌ای به‌منظور پیش‌بینی احتمال خرابی ساختمان‌ها امری حیاتی است. در این مقاله، به ارزیابی خطر در ساختمان‌های بتن مسلح دارای نامنظمی پیچشی با استفاده از منحنی‌های شکنندگی پرداخته شده است. بدین‌منظور، ساختمان‌های بتن مسلح با قاب خمشی متوسط، با ارتفاع‌های متغیر (۳، ۶ و  ۹ طبقه) و برای پیچش‌های مختلف (۵، ۱۰ و ۲۰ درصد ناشی از اختلاف بین مرکز جرم و مرکز سختی) به‌صورت سه‌بعدی در نرم‎افزار SAP2000 نسخه ۱۹ مدل ‌شده است. طراحی ساختمان‌ها بر اساس تحلیل استاتیکی معادل و تحلیل دینامیکی افزایشی مطابق ASCE 41-13 انجام‌شده و منحنی‌های ظرفیت، به‌عنوان خروجی استخراج گردیده است. با استفاده از نتایج تحلیل و به کمک تحلیل آماری منحنی‌های شکنندگی به‌منظور توصیف احتمال فراگذشت از یک سطح خرابی مشخص (خرابی‌های کم، متوسط، زیاد و کامل) ترسیم شده­اند. نتایج نشان داد که با افزایش پیچش در ساختمان‌های بتن مسلح، در تمامی حالات حدی خرابی، احتمال فراگذشت از هر حالت حدی افزایش می‌یابد به‌طوری‌که برای همه ساختمان‌های مورد مطالعه، پیچش ۵ درصد باعث افزایش احتمال فراگذشت از کلیه حالات حدی بین ۶ تا ۱۱ درصد می‌شود و در پیچش ۲۰ درصد، این مقدار به ۱۷ تا ۳۰ درصد می‌رسد. همچنین با افزایش تعداد طبقات، احتمال فراگذشت از کلیه حالات حدی خرابی افزایش می‌یابد که علت این پدیده را می‌توان فعال شدن اثرات مودهای بالاتر با افزایش ارتفاع دانست.