12406

12406

مقايسه عملكرد لرزه¬اي سازه‌هاي بتني با ديوار برشي به روش‌هاي FEMA356 و ATC40 و مقايسه نتايج با تحليل ديناميكي غيرخطي

كارشناس ارشد

عمران - سازه

آذر 1392

آذر 1392

دكتر محمدعلي برخورداري

چكيده روز به‌ روز با پيشرفت علم مهندسي زلزله و توسعه فلسفه جديد طراحي لرزه¬اي سازه‌ها بر اساس سطح عملكرد مشاهده مي¬شود كه حرفه مهندسي از روش‌هاي سنتي تحليل الاستيك سازه‌ها تحت اثر نيروهاي لرزه¬اي كاهش¬يافته (لحاظ كردن پاسخ¬هاي غيرالاستيك به صورت غيرمستقيم) فاصله گرفته است. در عوض با استفاده از تحليل استاتيكي غيرخطي رفتار غير الاستيك سازه‌ها را به صورت مستقيم در تخمين تقاضاي لرزه¬اي سازه‌ها بكار مي¬برد. در روش تحليل استاتيكي غيرخطي، سازه تحت اثر بار جانبي با الگوي توزيع بار مشخص در ارتفاع ساختمان به صورت افزايشي تا رسيدن جابجايي بام به يك تغييرمكان هدف قرار مي¬گيرد. در سال¬هاي گذشته تعداد زيادي از محققين فرضيات بكار رفته و محدوديت‌هاي موجود در تحليل-هاي پوش¬اور را مورد بحث و بررسي قرار داده¬اند. تحليل پوش¬اور بر اين اصل استوار است كه پاسخ سازه را مي‌توان با پاسخ سيستم يك درجه آزادي با مشخصه¬هاي معادل شده شبيه‌سازي نمود. بر اساس اين فرض روش استاتيكي غيرخطي تخمين مناسبي از تقاضاهاي لرزه¬اي ارائه مي¬كند. اما در سازه¬هايي كه در آن‌ها اثر مودهاي بالاتر قابل ملاحظه باشد، نتايج حاصل از اين روش چندان مناسب نيستند. دقيق¬ترين روش جهت تخمين تقاضاهاي لرزه¬اي سازه‌ها در برابر يك زلزله مشخص تحليل ديناميكي غيرخطي تاريخچه زماني مي¬باشد. اما انجام اين روش تحليل وقت¬گير، پرهزينه و طاقت‌فرسا است. دستورالعمل¬هايي كه در زمينه¬ي استفاده از روش‌هاي غيرخطي داراي ضوابط مهمي بوده و در انجام پروژه¬هاي بهسازي و مقاوم‌سازي سازه‌ها بسيار كاربرد دارند، دستورالعمل¬هاي FEMA356 و ATC40 مي¬باشند. در اين تحقيق صحت نتايج حاصل از روش‌هاي استاتيكي غيرخطي موجود در دستورالعمل‌هاي FEMA356 و ATC40 جهت بررسي و ارزيابي عملكرد لرزه¬اي تعدادي سازه¬ي بتني با ديوار برشي كنترل مي¬شود. مقايسه نتايج و ميزان خطاي هر روش توسط دقيق¬ترين روش تحليل (تحليل ديناميكي غيرخطي تاريخچه زماني) انجام شده است. نتايج به دست آمده مي¬تواند منجر به تشخيص هر چه بهتر روش مناسب ارزيابي عملكرد لرزه¬اي براي سازه‌هاي بتني شوند. واژه‌هاي كليدي: تحليل استاتيكي غيرخطي، تحليل ديناميكي غيرخطي تاريخچه زماني، طراحي بر اساس عملكرد، FEMA356 و ATC40.