بررسی و تحلیل دینامیکی غیرخطی ساختمان های مهاربند شده فولادی براساس طراحی عملکرد در حالت لرزه ای

طراحی لرزه ای مبتنی بر عملکرد (PBSD) رویکردی نوین در مهندسی زلزله است که با در نظر گیری عدم قطعیت های مربوط به خطر لرزه ای و پاسخ غیر خطی، سازه امکان ارزیابی کمی خسارات و تصمیم گیری بهینه را فراهم می سازد. در این پژوهش رفتار لرزه ای قاب های فولادی مهاربندی شده همگرا (CBF) با کاربری ها و ارتفاع های مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، مدل هایی دو بعدی از ساختمان های ۳، ۶، ۹، ۱۲ و ۱۵ طبقه با کاربری های مسکونی، آموزشی و درمانی طراحی شده و تحلیل دینامیکی غیر خطی آن ها در نرم افزار OpenSees انجام گرفته است. برای ارزیابی پاسخ لرزه ای شتابنگاشتهای مقیاس شده مطابق طیف خطر شهر تهران انتخاب و تحلیل تاریخچه زمانی تحت سطوح مختلف شدت لرزه ای صورت گرفته است. شاخص های مهندسی شامل جابجایی نسبی ماکزیمم طبقات (MIDR) به عنوان پارامتر اصلی تقاضا و همچنین توابع شکنندگی و منحنی های آسیب برای بادبندهای همگرا استخراج گردیده است. نتایج نشان داد که با افزایش سطح اهمیت سازه، احتمال فروریزش و خسارات لرزه ای به طور قابل توجهی کاهش می یابد. علاوه بر این، منحنی های شکنندگی بیانگر آن هستند که سازه های درمانی نسبت به آموزشی و مسکونی عملکرد لرزه ای مطمئن تری دارند. این نتایج ضرورت به کارگیری طراحی مبتنی بر عملکرد در سازه های فولادی مهاربند شده و توجه به سطوح اهمیت مختلف در بهینه سازی لرزه ای را مورد تاکید قرار می دهد.

کلیدواژه ها:

طراحی عملکرد زلزله ای ، مهاربند ، فولادی ، دینامیکی غیرخطی