ارزیابی احتمالاتی خطر فروریزش در یک سازه جداسازی‌شده لرزه‌ای

نویسندگان

1 دانشیار، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

2 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران

doi
10.22065/jsce.2025.498699.3624
چکیده

این پژوهش به بررسی فروریزش احتمالاتی سازه‌ی مبنا با جداگر لرزه‌ای و کفایت ضوابط طراحی موجود در آیین‌نامه ASCE 7-22 با تمرکز بر شکست سیستم جداساز می‌پردازد. شبیه‌سازی‌ها در نرم‌افزار OpenSEESانجام شده و در آن از جداگر اصطکاکی پاندولی (FPS) و جداگر اصطکاکی پاندولی سه‌سطحی (TFPI) استفاده گردیده است. قابلیت اطمینان ظرفیت جابجایی سیستم جداگر تحت اثر شتاب‌نگاشت‌های میدان‌نزدیک و میدان‌دور، بر اساس ضوابط FEMA P695، ارزیابی شده است. همچنین، از روش تحلیل دینامیکی افزایشی (IDA) و فرآیندهای FEMA P695 برای تحلیل فروریزش احتمالاتی جداگرها و ارزیابی کفایت ضوابط موجود در آیین‌نامه ASCE 7-22 بهره گرفته شده است. یافته‌ها نشان می‌دهد که طراحی‌های مبتنی بر ضوابط ASCE 7-22 اغلب نمی‌توانند الزامات قابلیت‌اطمینان را برآورده کنند. بررسی‌ها تأکید دارند که برای دستیابی به اهداف قابلیت‌اطمینان در گروه‌های خطر مختلف، ظرفیت‌ جابجایی جداگر باید به‌طور قابل توجهی فراتر از مقادیر محاسبه‌شده طبق آیین‌نامه افزایش یابد. این موضوع به‌ویژه در مورد شتاب‌نگاشت‌های میدان‌نزدیک که دارای رفتار ضربه‌مانند و لرزش‌های پالس‌گونه هستند اهمیت بیشتری پیدا می‌کند. علاوه بر این، نتایج پژوهش نشان می‌دهد که اثرات پیچشی به‌عنوان یکی از عوامل کلیدی در افزایش احتمال فروریزش سیستم جداگر عمل می‌کنند. نادیده گرفتن این اثرات می‌تواند به تخمین‌های نادرست و کاهش ایمنی سازه منجر شود. یافته‌های این تحقیق بر ضرورت بازنگری در شیوه‌های طراحی لرزه‌ای کنونی تأکید کرده و نشان می‌دهد که طراحی‌های فعلی برای دستیابی به ایمنی و قابلیت اطمینان مطلوب نیازمند اصلاحات جدی هستند. این اصلاحات می‌توانند شامل افزایش ظرفیت‌های جداگر، استفاده از روش‌های پیشرفته تحلیل و در نظر گرفتن دقیق اثرات میدان‌نزدیک و پیچش باشند.