اثر مولفه قائم زلزله در ساختمان‌های دارای نامنظمی جرم و سختی در ارتفاع

الموضوعات : آنالیز سازه - زلزله

مسعود جهان پناه ¹ (دانشجوی دکتری عمران، دانشکده عمران و محیط زیست، دانشگاه سمنان)
حسین سهراب زاده ² (کارشناسی ارشد مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی،دانشگاه تربیت مدرس)

تاريخ الإرسال : 27 الثلاثاء , شوال, 1442 تاريخ التأكيد : 12 الأحد , صفر, 1443 تاريخ الإصدار : 17 الإثنين , ربيع الثاني, 1443

الکلمات المفتاحية: ارتفاع, مولفه قائم زلزله, ساختمان ها, نامنظمی جرم و سختی,

ملخص المقالة :

مولفه قائم زلزله و تاثیر آن در تحلیل ساختمانها از مدتها پیش مورد توجه محققین و مهندسین طراح قرار داشته است . ولی تا این زمان هنوز ملاحظات ناشی از اثر مولفه قائم زلزله در طراحی ساختمانها دارای نامنظمی جرم و سختی در ارتفاع مورد بررسی قرار نگرفته است. با این وجود در استاندارد 2800 اثر مولفه قائم زلزله در بارگذاری لرزه ای بصورت جامع پیش بینی نشده است و تنها اثر مولفه قائم زلزله طبق استاندارد 2800 در مورد مناطق با لرزه خیزی زیاد، تیرهای طره ای ، تیرهای با دهانه بیشتر از پانزده متر و تیرها با بار قائم متمرکز قابل توجه، اعمال می شود . با توجه به موارد مذکور جهت بررسی اثر مولفه قائم زلزله در ساختمانهای با نامنظمی جرم و سختی در ارتفاع ، سه سازه 10 طبقه با قاب خمشی فولادی که هر کدام در طبقه ششم به یک شکلی متفاوت نسبت به هم دارای نامنظمی جرم و سختی هستند و این نامنظمی در آن مرز استاندارد 2800 رعایت شده است . سپس سازه ها تحت 5 گروه زلزله با PGA (اوج شتاب زمین) به مقادیر 0.2g ، 0.35g ، 0.5g ، 0.65g و 0.8g تحلیل دینامیکی غیرخطی می شوند . لازم به ذکر هست که هر گروه دارای 7 زلزله که دارای سه شتابنگاشت (دو مولفه افقی و یک مولفه قائم) می باشند سپس نتایج حداکثر هر زلزله را بدست آورده و از این نتایج حداکثر برای هر گروه جداگانه متوسط گیری کرده و پاسخ بدست آمده به عنوان نتیجه نهایی در نظر گرفته می شود . نتایج تحلیل دینامیکی غیرخطی نشان داد با دخالت مولفه قائم زلزله ، مقدار نسبت دریفت در طبقه ای که دارای نامنظمی جرم و سختی هست حدود 5 تا 25 درصد افزایش می دهد و مقدار نیروی محوری ستون حدود 5 تا 30 درصد افزایش می دهد .