6066

6066

تحليل پوش آور مودال به هنگام شونده جهت ارزيابي لرزه اي سازه ها

دكتري

مهندسي عمران- مهندسي زلزله

1387آذر

1387آذر

دكترمحسنعلي شايانفر

دكتر عبدالرضا سرو قد مقدم

چكيده: با توسعه كاربرد تحليل پوش آور در سال هاي اخير روش هاي پوش آور پيشرفته متعددي با الگوي بار مودال بهنگام شونده جهت لحاظ كردن اثر مودهاي بالاتر و همچنين اثر تغيير مشخصات مودال سازه در طول تحليل ناشي از تسليم اعضاء پيشنهاد شده است . با اينحال بخاطر استف اده از روش هاي تركيب مودال درجه دوم از قبيل جذر مجموع مربعات در اين روش ها اثرات تغيير علامت نيروهاي مودال در طبقات مختلف مودهاي بالاتر از بين رفته و علامت مؤلفه هاي بردار الگوي بار اعمالي در تمام طبقات در يك جهت حاصل مي شود . در نتيجه اين روش ها با وجود اي نكه از پشتوانه تئوريك قوي تري نسبت به روش هاي پوش آور سنتي برخوردار هستند ولي با اينحال در تخمين پاسخ هاي غير خطي در مقايسه با روش هاي سنتي از مزيت چنداني برخوردار نيستند. جهت رفع اين مشكل در اين پايان نامه در ادامه كار محققان قبلي يك روش ابتكاري و پيشرفته پوش آور تحت عنوان تحليل پوش آور مودال با الگوي بار بهنگام شونده بر اساس برش طبقات ارائه شده است . بطوريكه اثر مشاركت (Storey Shear- based Aadaptive Pushover) SSAP مودهاي بالاتر، اندركنش بين مودها در ناحيه غير الاستيك، تغيير در مشخصات مودا ل سازه ناشي از تسليم اعضاء، افزايش دوره تناوب و اثر مشخصات حركات لرزه اي مورد انتظار در سا ختگاه (طيف پاسخ ويژه ساختگاه يا طيف طراحي) در آن لحاظ شده است. همچنين از آنجائيكه در هر مرحله بارگذاري شكل الگوي بار اعمالي از روي پروفيل برش مودال تركيبي طبقات تعيين مي شود لذا تغيير علامت نيروهاي مودال در طبقات مختلف مودهاي بالاتر نيز لحاظ مي شود در نتيجه جهت نيروهاي اعمالي در طبقات مختلف مي تواند متفاوت بوده و در هر مرحله بارگذاري ، سازه بطور همزمان در طبقات مختلف هم هل داده شده و هم كشيده مي شود . همچنين در هر مرحله از تحليل، شكل مود فرضي حاكم بر سازه از روي الگوي بار اعمالي استخراج شده و بر اساس اين شكل مودي فرضي و با استفاده از مفهوم انرژي و كار انجام شده در طبقات مختلف، منحني پوش آور سازه چند درجه آزادي به منحني طيف شتاب - جابجايي و يا به عبارت ديگر به منحني نيرو - تغيير مكان سيستم يك درجه آزادي با جرم واحد تبديل مي شود . در اين روش تغيير مكان هدف با استفاده از اين منحني، مستقيماً توسط خود روش تعيين مي شود .همچنين در اين روش بخاطر استفاده از مفهوم انرژي، ابهامات موجود در خصوص انتخاب تغيير مكان بام به عنوان نقطه كنترل جابجايي در الگوهاي مختلف بارگذاري بر طرف شده است. با تعداد طبقات متفاوت تحت اثر زلزله SAC روش پيشنهادي بر روي ساختمان هاي نمونه گروه هاي مختلف بكار گرفته شده و مشاهده شده است كه روش مذكور در مقايسه با ساير روش هاي تحليل پوش آور از دقت بيشتري برخوردار است ب طوريكه روش مذكور با دقت مناسبي مي تواند پاسخ هاي حاصل از تحليل ديناميكي غير خطي را تقريب بزند.