ارزیابی قابلیت اعتماد لرزهای مدارس تیپ بتنی کرمانشاه بر مبنای پارامتر شدت لرزهای
نویسندگان
1 محقق پسا دکتری، گروه عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
2 دانشیار، گروه عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
doi
10.48303/bese.2022.555638.1081چکیده
ساختمان مدارس، بهدلیل ساختار جمعیتی آنها، جزو ساختمانهای با اهمیت هستند که طراحی ایمن، اجرا و کنترل رفتار و عملکرد آنها از اهمیت زیادی برخوردار است. تجربه زلزلههای گذشته نشان میدهد بروز خرابی در مدارس میتواند منجر به تلفات زیاد و فاجعه انسانی گردد از اینرو آییننامههای طراحی نیز ضوابط و مقررات سختگیرانهتری برای طراحی ساختمانهای آموزشی ارائه مینمایند. کنترل عملکرد لرزهای ساختمانهای آموزشی موجود نیز از اهمیت ویژهای برخوردار است و روشهای مختلفی شامل تحلیلهای خطی و غیرخطی توسط آییننامهها و دستورالعملهای مختلف توصیه شده است. از طرفی در بررسی عملکرد سازهها عدم قطعیتهای فراوانی وجود دارند که مانع دستیابی قطعی به پاسخ عملکرد سازه میشوند. برخی از این عدم قطعیتها ذاتی هستند مانند عدم امکان پیشبینی شدت زلزلههای آینده و برخی نیز ناشی از خطای تحلیل و محاسبات است؛ بنابراین بیان احتمالاتی عملکرد سازه، راه منطقی بررسی عملکرد سازه است. روشهای متعددی برای بررسی قابلیت اعتماد سازه وجود دارد که از نظر فرضیات، روش و دقت با هم متفاوت هستند، از اینرو میبایست اثرات عدم قطعیت در هر روش به نحو مناسبی در نظر گرفته شود. در این مطالعه دو تیپ پر تکرار از مدارس سازه بتنی کرمانشاه بهصورت غیرخطی مدلسازی و با استفاده از تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی تحت اثر 12 رکورد محتمل زلزله حوزه دور و نزدیک، متناسب با نوع زمین و فاصله از گسل، تحلیل و ارزیابی میشوند. در ادامه بهمنظور ارزیابی قابلیت اعتماد لرزهای این مدارس، به ازای سطوح مشخصی از شدت، احتمال رسیدن پاسخ سازه به مقادیر حدی متناظر با سطوح مختلف خرابی تعیین میگردد. حداکثر تغییر مکان جانبی نسبی سازه بهعنوان پاسخ و سطوح عملکردی تعریف شده در دستورالعمل FEMA356 بهعنوان معیار خرابی در نظر گرفته شدهاند. نتایج نشان میدهد با افزایش طبقات سازه، احتمال رسیدن تغییر مکان جانبی نسبی سازه مدرسه به سطوح مختلف عملکردی همواره بیشتر بوده و با افزایش شدت زلزله این احتمال افزایش مییابد. همچنین سازه مدارس مورد مطالعه، علیرغم وجود نامنظمی در پلان، با منظور نمودن اثرات شدت زلزله، زمین ساختگاه و فاصله ساختگاه از گسل، دارای عملکرد مناسبی هستند.