تأثیر حرکت گهوارهای پای ستون در عملکرد لرزهای قاب خمشی فولادی مرکزگرا با اتصالات پسکشیده تیر به ستون
نویسندگان
1 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی مهندسی، واحد اسلامشهر، دانشگاه آزاد اسلامی
2 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی مهندسی، واحد شهر قدس، دانشگاه آزاد اسلامی
3 گروه مهندسی عمران، دانشکده هنر و معماری، واحد تهران غرب، دانشگاه آزاد اسلامی
doi
10.22034/jss.2025.228398چکیده
در این مقاله عملکرد لرزهای قاب خمشی فولادی مرکزگرا با امکان حرکت گهوارهای در پای ستون و اتصالات گیردار پسکشیدۀ تیر به ستون در مقایسه با سازههای متداول دارای پای ثابت از طریق ارزیابی پارامترهای کلیدی مانند تغییرمکانهای جانبی نسبی کل، خمشی و پسماند در سطوح خطر مختلف شامل زﻟزلۀ ﻣﺤﺘﻤﻞ ﺑﯿﺸﯿﻨﻪ و زلزلۀ مبنای طرح مورد بررسی قرار میگیرد. برای این منظور، مدلسازی عددی در نرمافزار Opensees با درنظرگرفتن رفتار غیرخطی مصالح و غیرخطی هندسی شامل اثرات پی-دلتا و نیز شرایط تکیهگاهی ناشی از حرکت گهوارهای مورد استفاده قرار میگیرد. در مدل عددی ساختهشده، المانهای تیر-ستون و خرپایی دارای رفتار غیرارتجاعی با قابلیت شبیهسازی رفتار پس از تسلیم و تنطیم پارامتر سختشوندگی کرنشی برای شبیهسازی اجزای مختلف مدل شامل اعضای فولادی، فیوزهای اصطکاکی و کابلهای پسکشیدۀ تأمینکنندۀ مرکزگرایی سیستم مورد استفاده قرار میگیرد. پیشتنیدگی کابلهای پسکشیده با استفاده از مصالح کرنش اولیۀ نرمافزار شبیهسازی میگردد. در ضمن، مدلسازی حرکت گهوارهای و برکنش در پای ستونها نیز با استفاده از المانهای با طول صفر و مصالح ارتجاعی فاقد کشش نرمافزار انجام میشود. با توجه به پیچیدگیهای تحلیلی رفتار سازهای شامل رفتار غیرخطی مصالح، هندسی و شرایط مرزی در سازههای مرکزگرای مورد نظر و عدم قطعیتهای مربوط به پدیدۀ زمینلرزه، مطالعات آماری بر روی نتایج تحلیلهای متعدد تاریخچه زمانی 22 جفت رکورد زلزله از مجموعه رکوردهای حوزۀ دور انجام شد. بر اساس نتایج کمّی حاصل، بهمنظور ارزیابی پارامترهای عملکردی در سازههای نوین، مقادیر میانۀ بیشینه دریفت پسماند در حدود 65% و مقادیر دریفت خمشی در سطوح خطر زﻟﺰلۀ ﻣﺤﺘﻤﻞ ﺑﯿﺸﯿﻨﻪ و زلزلۀ مبنای طرح بهترتیب در حدود 50 و 70 درصد کاهش یافته است.