ارزیابی روش تحلیل استاتیکی خطی و غیرخطی در ساختمان های نامنظم کوتاه مرتبه

سید فتح اله ساجدی¹ نبیل رحیمی زاد²

1) دانشیار گروه عمران- دانشکده فنی- دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهواز- اهواز- ایران
2) دانشجوی کارشناسی ارشد عمران- گرایش سازه- دانشگاه آزاد اسلامی واحد بندرعباس- بندرعباس- ایران

کد IOI مقاله : XYBH-AZCFE
محل انتشار : کنفرانس بین المللی عمران، معماری و منظر شهری(iccacs.com)
چکیده :
    نامنظمي‌هاي سازه‌اي يکي از مسائل غيرقابل اجتناب در بسياري از سازه‌هاي شهري تلقي مي‌شوند که ناشي از محدوديت‌هاي معماري، کاربردي و اقتصادي مي‌باشند. در مناطق لرزه خيز مشخص شدن رفتار لرزه اي سازه ها و شناخت رفتار آنها در برابر امواج زلزله از اهميت زيادي برخوردار است. عملکرد ساختمان هاي متقارن و نامتقارن در برابر زلزله متفاوت بوده بطوري که ساختمان هاي نامتقارن آسيب پذيرتر نسبت به ساختمان هاي متقارن بوده و احتمال فروريزش آنها نسبت به ساختمان هاي متقارن بيشتر ميباشد. بنابراين در اين تحقيق رفتار لرزهاي چند قاب ساختماني فولادي با مهاربند همگرا، با تعداد طبقات مشخص (3 طبقه و با ارتفاع 9.6 متر از تراز پايه) و درصدهاي متفاوت نامنظمي (0، 15، 25، 35 و 45 درصد)، با استفاده از روش تحليل استاتيکي خطي در برنامه ایتبز مدل و طراحي مي شوند. لازم به ذکر است که سازه هاي بررسي شده فقط در يک امتداد نامنظمي داشته و در امتداد ديگر، قاب ها منظم فرض مي شوند. سپس هر چهار دسته سازه به روش تحليل غيرخطي پوس آور (بارافزون)، مورد تحليل قرار گرفته و ميزان سطح عملکرد آنها بررسي مي گردد. در واقع استفاده از روش تحليل غير خطي براي کنترل سطح عملکرد سازه ها مورد استفاده قرار گرفته، سپس با داشتن داده هاي تحليل خطي و غيرخطي، سازه ها از نظر درصد نامنظمي(نامنظمي فقط در پلان) و سطح عملکرد، مورد ارزيابي قرار مي گيرند. در نهايت با استفاده از داده هاي دقيق، ميتوان در مورد بند 2-2-2 ب استاندارد 2800 ايران اظهار نظر کرد که آيا صرفا استفاده از تحليل استاتيکي خطي، به تنهايي پاسخگوي هر سازه نامنظم کوتاه مرتبه با هر درصد نامنظمي متفاوت، مي باشد يا خير؟ نتايج بدست آمده نشان مي هد که سطوح عملکردي سيستم‌ها با استفاده از تحليل استاتيکي غيرخطي، به دست آمده است. بررسي‌ها نشان داده است که تمام قاب‌هاي منظم که به صورت بهينه طراحي‌شده‌اند، تمامي سطوح عملکردي قابليت استفاده بي وقفه، ايمني جانبي و آستانه فروريزش را دارا می باشند ولي با ايجاد انواع بي‌نظمي‌ها، سازه رفته‌رفته سطوح عملکردي را از دست مي‌دهد. اطلاعات و نتايج حاصله، به طراحان کمک مي‌کند که بتوانند اثرات نامنظمي را به صورت تغيير در تقاضاي لرزه‌اي براي درصد‌هاي مختلف بي‌نظمي‌هاي عمودي در نظر بگيرند و با داشتن درک روشني از رفتار لرزه‌اي اين قاب‌ها، به طراحي سريع و بهينه اين سازه‌ها دست يابند.

کلمات کلیدی : سطح عملکرد قاب خمشي فولادي نامنظمي در ارتفاع تحليل بارافزون تحليل تاريخچه زماني ساختمان های کوتاه مرتبه تحلیل استاتیکی خطی و غیرخطی