مطالعه اثر توزیع بازشوها در نما و پلان بر عملکرد لرزه ای ساختمان های بتن ارمه

بازشوها به عنوان یکی از عناصر اجتناب ناپذیر طراحی معماری، می توانند نقش مهمی در تغییر رفتار لرزه ای ساختمان های بتن آرمه ایفا کنند. هدف این پژوهش، بررسی اثر توزیع بازشوها در نما و پلان بر عملکرد لرزه ای ساختمان های بتن آرمه و شناسایی الگوهای توزیعی موثر بر سختی، مقاومت و شکل پذیری سازه است.این مطالعه با رویکرد تحلیلی–عددی و مبتنی بر تحلیل های غیرخطی انجام شده است. یک ساختمان بتن آرمه به عنوان مدل پایه انتخاب و مجموعه ای از سناریوهای مختلف توزیع بازشوها در نما و پلان، شامل حالت های متقارن و نامتقارن، تعریف شد. مدلسازی عددی سازه ها با درنظرگرفتن رفتار غیرخطی مصالح و اثرات هندسی انجام گرفت و ارزیابی عملکرد لرزه ای با استفاده از تحلیل استاتیکی غیرخطی (پوش آور) صورت پذیرفت. شاخص هایی نظیر سختی جانبی، مقاومت نهایی، تغییرمکان نسبی طبقات، نسبت پیچش و توزیع مفاصل پلاستیک به عنوان معیارهای اصلی مقایسه مورد استفاده قرار گرفتند.نتایج نشان داد که افزایش و تمرکز بازشوها در نما موجب کاهش سختی جانبی و افزایش تغییرمکان نسبی طبقات می شود، به ویژه زمانی که بازشوها به صورت نامتقارن توزیع شوند. در مقابل، بازشوهای پلان، به ویژه در حالت نامتقارن، تاثیر شدیدتری بر رفتار لرزه ای داشته و منجر به افزایش پاسخ پیچشی، تمرکز تقاضای لرزه ای در قاب ها و ستون های کناری و تغییر نامطلوب الگوی تشکیل مفاصل پلاستیک می شوند. مقایسه سناریوها نشان داد که توزیع متقارن و یکنواخت بازشوها در نما و پلان، بهترین عملکرد لرزه ای را فراهم می کند.یافته های پژوهش بیانگر آن است که بازشوها می توانند به طور معناداری عملکرد لرزه ای ساختمان های بتن آرمه را بهبود یا تضعیف کنند. بازشوهای پلان، در صورت توزیع نامناسب، نقش بحرانی تری نسبت به بازشوهای نما دارند. از این رو، هماهنگی میان طراحی معماری و سازه ای و استفاده از تحلیل های غیرخطی در ارزیابی اثر بازشوها، برای دستیابی به ایمنی لرزه ای مطلوب ضروری است.

کلیدواژه ها:

عملکرد لرزه ای ، بازشوهای نما ، بازشوهای پلان ، ساختمان بتن آرمه ، تحلیل غیرخطی