بهینه سازی الگوی بار مودال برای تحلیل پوش آور در سازه های فضاکار چلیکی دولایه متکی بر دیوارهای مشبک عمودی دولایه

تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی به عنوان دقیق ترین روش جهت تعیین تقاضای لرزه­ای و شناسایی نقاط خرابی سازه­ها به حساب می­آید. تلاش­های گسترده­ای جهت توسعه روش­های تحلیل غیرخطی به طوری که ساده و سریع باشد، صورت گرفته است. یکی از این روش­ها تحلیل­های پوش آور می­باشد که در سال­های اخیر به طور گسترده­ای برای ارزیابی لرزه­ای سازه­ها به کار گرفته شده­اند. همچنین روش­های پوش آور پیشرفته متعددی برای لحاظ نمودن اثرات مودهای بالاتر و در نظرگیری اثرات تغییر مشخصات مودال سازه ناشی از تسلیم یا کمانش اعضا پیشنهاد شده است. اکثر این روش­ها برای تخمین تقاضای لرزه­ای سازه­های متداول بکار گرفته شده و تحقیقات محدودی برای تحلیل­های پوش آور و تخمین پاسخ های لرزه­ای سازه­های فضاکار صورت گرفته است. بدین منظور در این مطالعه کاربرد بهینه­سازی در تحلیل پوش­آور جهت پیش­بینی پاسخ­های لرزه­ای سازه­های فضاکار چلیکی دولایه متکی بر دیوارهای عمودی دولایه مورد بررسی قرار گرفته است. در این روش از ترکیب ضریبدار نیروهای مودی غالب استفاده شده و سپس ضرایب نیروهای مودی براساس الگوریتم بهینه سازی تا تعیین الگوی بار بهینه، بهینه سازی می­شود. به منظور ارزیابی دقت روش مذکور، مدل­های مختلف با نسبت­های مختلف خیز به دهانه سقف چلیک دولایه و یک نسبت ثابت ارتفاع دیوار فضاکار دولایه به طول دهانه انتخاب گردیده و پس از طراحی هر یک از سازه­ها، تحلیل پوش آور تحت الگوی بار بهینه شده انجام می­گیرد. پاسخ­های حاصل از تحلیل پوش آور تحت الگوی بار بهینه شده با نتایج تحلیل دینامیکی نموی(افزایشی) و دو روش تحلیل پوش آور تحت مود اول سازه و تحلیل پوش آور مودال مقایسه گردیده است. نتایج تحلیل نشان می­دهد که روش پوش­آور پیشنهادی دقت قابل قبولی در پیش­بینی برش پایه و سختی اولیه سازه با نتایج تحلیل دینامیکی داشته و با افزایش نسبت ارتفاع سقف چلیکی دولایه به طول دهانه سازه فضاکار دقت روش مذکور افزایش می­یابد. همچنین مقایسه نتایج نشان می­دهد که روش پوش آور ارائه شده نتایج نزدیکی در پیش بینی پاسخ­­های جابجایی در جهات طولی و عرضی با نتایج تحلیل دینامیکی نموی دارد. علاوه بر آن مقایسه پروفیل دریفت حاصل از تحلیل­های پوش­آور و دینامیکی نموی نشان دهنده آن می­باشد که تمامی روش­های پوش آور نتایج نزدیکی با تحلیل دینامیکی در گره­های روی دیوار در  جهت طولی داشته و در گره­های سقف فضاکار روش پوش­آور پیشنهادی دارای دقت قابل قبولی می­باشد. در جهت عرضی نیز روش پوش­آور پیشنهادی در مقایسه با سایر روش­ها دقت قابل قبولی در پیش­بینی دریفت دارد.

کلیدواژه ها:

nolinear time history analysis ، seismic demand ، incremental dynamic analyses ، Pushover analysis ، double-layer barrel vault roof ، double-layer wall. ، تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی ، تقاضای لرزه ای ، تحلیل پوش آور ، چلیک دولایه ، دیوار فضاکار دولایه.