بررسی پاسخ لرزه ای ساختمان های بلندمرتبه فولادی دارای اسکلت پیرامونی متشکل از پانل های پیوسته مهاربندی شده تحت اثر رکوردهای حوزه نزدیک

نویسندگان

1 دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران

2 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران

3 دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران

4 پژوهشکده مهندسی سازه، پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران

doi
چکیده

سیستم سازه­ای قاب محیطی مهاربندی­شده، یکی از ساختارهای بسیار مناسب برای مقاومت در برابر بارهای ناشی از زلزله است. این سیستم دارای ویژگی­های عملکرد لرزه­ای بسیار مناسبی بوده و قابلیت­های مقاومتی اسکلت ساختمان­های بلندمرتبه را نیز به‌صورت چشمگیری نسبت به کاربرد ساختارهای سه‌بعدی قاب خمشی افزایش می­دهد. پژوهش حاضر، دربرگیرنده نتایج مطالعه ویژگی­های رفتار لرزه­ای حاصل از کاربرد  چهار سیستم مقاوم قاب محیطی مهاربندی ­شده در ساختمان­های بلند با پیکربندی20 طبقه تحت اثر رکوردهای نیرومند حوزه نزدیک است. دو سازه مطالعاتی دارای آرایش پانل­های متمرکز مهاربندی شده و دو سازه دیگر نیز دارای سیستم مهاربندهای بزرگ‌مقیاس می­باشند. به‌منظور تعیین پارامترهای پاسخ سازه­های مطالعاتی، تعداد زیادی تحلیل دینامیکی غیرخطی تاریخچه زمانی صورت پذیرفت. بررسی تحلیلی پارامترهای پاسخ حاصله، نشان­گر عملکرد لرزه­ای خوب اسکلت‌های مهاربندی­شده تحت اثر رکوردهای حوزه نزدیک است.ملاحظه شد که به‌کارگیری آرایش­های متمرکز مهاربندی در یک تعداد محدود و هم­راستا از پانل­های سیستم مقاوم قاب محیطی در اسکلت ساختمان­های بلند، چندان مناسب نیست. همچنین دانسته شد که پارامتر­های پاسخ لرزه­ای غیرخطی مربوط به مدل20 طبقه با آرایش متمرکز پانل­های مهاربندی شده، نسبت به مدل متناظر20 طبقه دارای مهاربندهای بزرگ، دچار تغییرات گسترده­تری می­شود. کاربرد المان­های منفرد و نیز همگرای مهاربندی در پانل­های پیرامونی یک سازه قاب محیطی مهاربندی­شده، به‌تنهایی نمی­تواند در کنترل حداکثر تغییر مکان جانبی و دریفت طبقات مؤثر باشد. سیستم قاب محیطی با مهاربندهای بزرگ‌مقیاس، دارای عملکرد بهتری از نظر کنترل آسیب­پذیری و بهبود پارامترهای پاسخ لرزه­ای نسبت به سیستم­های مهاربندی­شده منظم در ارتفاع سازه، است.