مقایسه ضریب بزرگنمایی تغییرمکان قاب های خمشی بتنی و فولادی در معرض لرزه های متوالی: ارزیابی و تخمین با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی

سازه های مستقر در مناطق فعال لرزه ای، اغلب در معرض زمین لرزه هایی قرار دارند که در یک فاصله ی زمانی کوتاه و در یک منطقه به صورت پشت سر هم رخ می دهند. از این رو در اکثر اوقات پیش از رخداد لرزه دوم فرصت کافی جهت تعمیر، بازسازی یا تخلیه سازه های خسارت دیده از لرزه اول وجود ندارد. به این ترتیب سازه های طراحی شده براساس زلزله طراحی منفرد، زودتر از تصور آیین نامه های طراحی لرزه ای قادر به سرویس دهی و عملکرد پیش بینی شده نمی باشند. نظر به پتانسیل بالای خسارت زایی زلزله های متوالی و نادیده گرفته شدن آن ها در آیین نامه های طراحی، در این مقاله عملکرد لرزه ای قاب های خمشی بتنی و فولادی در معرض توالی لرزه اصلی و پس لرزه با مقایسه ضریب بزرگنمایی تغییرمکان (Cd) مورد ارزیابی قرار گرفته شده است. در این راستا سه قاب فولادی و بتن مسلح ۳، ۷ و ۱۱ طبقه در معرض زلزله های متوالی بحرانی تحت تحلیل دینامیکی غیرخطی قرار گرفته اند. نتایج حاکی از آن است که پدیده توالی لرزه ای می تواند منجر به افزایش ضریب بزرگنمایی تغییرمکان قاب های مورد مطالعه شود. به گونه ای که میانگین Cd در حالت منفرد برای قاب های بتنی و فولادی به ترتیب برابر با ۵/۳ و ۴/۳ و در حالت متوالی ۷/۳ و ۴ می باشد. همچنین بیشترین افزایش مقدار ضریب بزرگنمایی تغییرمکان حدود ۱۵% در قاب ۳ طبقه فولادی بوده است. در گام بعد به منظور بررسی جامع تر عملکرد لرزه ای قابهای مورد مطالعه، شبکه عصبی مصنوعی ایده آلی طراحی و پس از حساسیت سنجی حداکثر ضریب Cd، روابطی جهت تخمین این پارامتر با دقت قابل قبولی ارائه شده است.

کلیدواژه ها:

ضریب بزرگنمایی تغییرمکان ، پدیده توالی لرزه ای ، شبکه های عصبی مصنوعی ، تحلیل دینامیکی غیرخطی ، روابط تجربی