بررسی پاسخ لرزه‌ای سازه‌های بتن‌آرمه تحت تحلیل‌های پوش‌آور با در نظر گرفتن اثر مودهای ارتعاشی بالا برپایه ضوابط استاندارد 2800 ایران

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری تخصصی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

3 دانشیار، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

doi
10.22065/jsce.2024.462087.3435
چکیده

در روش سنتی پوش‌آور که تاکنون مورد توجه آیین‌نامه های طراحی لرزه‌ای بوده، صرفا اثر مود ارتعاشی اول سازه در نظر گرفته می‌شود. آیین‌نامه‌های لرزه‌ای برای صرفنظر از اثر مودهای بالاتر در تحلیل پوش‌آور، ضوابط خاصی را ارائه کرده‌اند که در این میان، استاندارد 2800 ایران ضوابط سختگیرانه‌تری دارد. بر این اساس چنانچه اثر مودهای ارتعاشی بالاتر بر سازه حاکم بود، بجای تحلیل پوش‌آور بایستی از تحلیل دینامیکی غیرارتجاعی تاریخچه زمانی استفاده شود. این درحالیست که براساس آیین‌نامه‌هایی همچون ASCE 41-23، FEMA356 و نشریه 360 بهسازی ایران، در صورت موثر بودن مودهای ارتعاشی بالاتر، می‌توانیم از تحلیل استاتیکی غیرارتجاعی استفاده کنیم اما باید یک تحلیل دینامیکی طیفی نیز انجام شود. برای ارزیابی ضوابط آیین‌نامه‌های طراحی در این مورد یادشده، 3 ساختمان قاب خمشی بتن آرمه ویژه با تعداد طبقات 15، 18 و 21 انتخاب شدند. تحلیل‌های استاتیکی معادل، دینامیکی طیفی، استاتیکی غیرارتجاعی و دینامیکی غیرارتجاعی تحت 6 زوج شتابنگاشت و 3 الگوی بار جانبی، توسط نرم‌افزار‌های ETABS و SeismoStruct انجام شد. از پاسخ تغییرمکانی سازه‌ها برای مقایسه، بررسی و ارزیابی ضوابط آیین‌نامه‌ها استفاده و مشاهده شد که نتایج الگوی بار جانبی مود اول، تشابه بهتری نسبت به سایر الگوهای بارجانبی مورد بررسی در این مقاله با نتایج تحلیل‌های دینامیکی غیرخطی دارند. ضوابط سختگیرانه استاندارد 2800 در بحث مودهای بالاتر، قابل توجیه است. کمترین اختلاف میان پاسخ‌ها در حدود 1 درصد بوده که توسط الگوی بار مود اول ایجاد و بیشترین اختلاف میان پاسخ‌ها، 154 درصد بوده که توسط الگوی بار مثلثی ایجاد شد.