تحلیل عملکرد لرزه ای میانقاب در بهبود رفتار سازه های میان مرتبه دارای نامنظمی در ارتفاع

اجزای غیر سازه ای مانند دیوارهای داخلی (میان قاب) لازم است به نحوی اجرا شوند که تا حد امکان مانعی برای حرکت اعضای سازه ای در زمان زلزله ایجاد نکنند. در غیر این صورت، اثر اندرکنش این اجزاء با سیستم سازه باید در تحلیل سازه منظور شود. روش عمومی به منظور برآورد اثرات اندرکنش میان قاب در تحلیل و طراحی سازه، فرض اتصال دیوار پرکننده به قاب می باشد و در این حالت اندرکنش بین قاب اصلی و دیوار پر کننده در نظر گرفته می شود. سختی و مقاومت اضافی به دلیل وجود دیوارهای پر کننده در حین اعمال بارگذاری دینامیکی عمدتا رفتار سازه ای و تقاضای شکل پذیری المان های سازه را تغییر خواهد داد. حضور میان قاب باعث افزایش سختی و مقاومت سازه شده و در نتیجه موجب تغییر پاسخ لرزه ای سازه می شوند، لذا از میان قاب می توان به منظور بهبود رفتار سازه های دارای طبقه نرم استفاده کرد. بنابراین در این مطالعه به منظور ارزیابی عملکرد میان قاب، سه سازه سه، پنج و هشت طبقه در محیط نرم افزار OpenSees تحت اثر رکوردهای زلزله تحلیل شده و در ادامه اثر مقاومت فشاری المان های سازه ای در ارتفاع های مختلف بر رفتار سازه دارای میان قاب بررسی شده است. نتایج نشان میدهد، صرف نظر از ارتفاع سازه، حضور میان قاب عملکرد سازه را بهبود داده و پاسخ های لرزه ای را به صورت چشمگیری کاهش می دهد. به نحوی که حداکثر جابجایی سازه سه، پنج و هشت طبقه در حضور میان قاب به ترتیب %۳۷.۵، % ۳۱.۸ و %۴۲.۶ حاصل شده است. همچنین حضور میان قاب موجب توزیع یکنواخت دریفت در طبقات شده و مقاومت جانبی و برش پایه در سازه های مختلف را افزایش داده است. تاثیر میان قاب در افزایش برش پایه سازه سه، پنج و هشت طبقه به ترتیب برابر با %۳۰.۴، %۳۷.۶ و %۳۴ حاصل شده است. همچنین با افزایش مقاومت فشاری اعضای سازه ای، شاهد کاهش جابجایی نسبی سازه های با و بدون میان قاب هستیم. البته نرخ این روند کاهشی در سازه های بدون میان قاب محسوس تر است.

کلیدواژه ها:

سازه های میان مرتبه ، نامنظمی هندسی ، میان قاب ، عملکرد لرزه ای ، ارتفاع سازه.