ارزیابی رفتار لرزه ای سیستم دوگانه قاب خمشی و دیوار برشی بتنی در ساختمان های بلند و میان مرتبه (مطالعه موردی: شهرستان شیروان)

با گسترش شهرنشینی و نیاز به ساخت سازه های بلندمرتبه در مناطق لرزه خیز، انتخاب سیستم های مقاوم جانبی مناسب برای تامین ایمنی و پایداری سازه ها اهمیت ویژه ای یافته است. در این پژوهش، رفتار لرزه ای سازه های بتنی مجهز به سیستم دوگانه قاب خمشی و دیوار برشی، تحت تحلیل های خطی و غیرخطی استاتیکی (پوش آور) مورد بررسی قرار گرفت. هدف اصلی، ارزیابی ظرفیت باربری جانبی، نحوه ی تشکیل مفاصل پلاستیک، و تعیین سطح عملکرد سازه در برابر زلزله های شدید بود. برای این منظور، دو مدل عددی شامل سازه های ۷ و ۱۴ طبقه در نرم افزار ETABS طراحی و تحلیل شدند. اعتبارسنجی مدل ها در حوزه های خطی و غیرخطی انجام شد و منحنی های ظرفیت، الگوی مفاصل پلاستیک، و تغییرمکان نسبی طبقات مورد ارزیابی قرار گرفتند. در مدل ۷ طبقه، مفاصل پلاستیک به صورت یکنواخت و کنترل شده در اعضای قاب خمشی تشکیل شدند و سازه در محدوده ی ایمنی جانی و نزدیک به آستانه ی فروریزش، رفتار پایدار و قابل اعتمادی از خود نشان داد. دیوارهای برشی نقش موثری در افزایش سختی جانبی و کنترل تغییرمکان ها ایفا کردند. در مقابل، مدل ۱۴ طبقه با تمرکز تغییرشکل ها در طبقات پایین تر مواجه بود. سختی زیاد دیوارهای برشی موجب تمرکز مفاصل پلاستیک در نواحی پایه و کاهش شکل پذیری کلی سازه شد. این رفتار نشان داد که در سازه های بلند، طراحی بهینه ی نسبت سختی میان قاب خمشی و دیوار برشی، به ویژه در طبقات پایین، نقش کلیدی در کنترل عملکرد لرزه ای دارد. در مجموع، یافته ها بیانگر آن است که سیستم دوگانه در سازه های کوتاه مرتبه عملکردی متعادل و شکل پذیر ارائه می دهد، اما در سازه های بلند، نیازمند اصلاحات در آرایش دیوارها و تقویت موضعی اعضای بحرانی برای دستیابی به پاسخ لرزه ای مطلوب تر است.

کلیدواژه ها:

سازه بتنی ، دیوار برشی ، تحلیل پوش آور ، عملکرد لرزه ای