ارزیابی طراحی لرزه ای ساختمانهای بتن مسلح برای زلزله های نزدیک به منبع با استفاده از تحلیلهای تاریخچه زمانی غیرخطی

نشان آیین نامه های طراحی لرزه ای عموما بیان می کنند که رعایت الزامات آنها سطح عملکرد ایمنی جانی را برای ساختمانها تضمین می کند. با این حال، شواهد میدانی از زلزله های اخیر به ویژه زلزله های نزدیک به منبع می دهد که بسیاری از ساختمانهای طراحی شده بر اساس آیین نامه های معتبر عملکردی پایین تر از سطح انتظار داشته اند و حتی در مواردی دچار فروپاشی شده اند. این موضوع نشان می دهد که مفاد آیین نامه ها هنوز به اصلاح و به روزرسانی نیاز دارند تا بتوانند اعتماد کافی در جامعه مهندسی ایجاد کنند. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی میزان اثر بخشی آیین نامه های طراحی رایج شامل آیین نامه سازهای بین المللی سال دوهزار و نه و آیین نامه بتن آمریکا سال دوهزار و چهارده در تامین سطح عملکرد ایمنی جانی در ساختمانهای بتن مسلح چند طبقه با سیستم باربر جانبی قاب خمشی ویژه انجام شده است. برای این منظور مجموعه ای از ساختمانهای چهار تا شانزده طبقه واقع در پهنه با بالاترین خطر لرزه ای شهر تهران طراحی شده و سپس تحت مجموعه ای از شتاب نگاشت های سه مولفه ای نزدیک به منبع که بر اساس الزامات آیین نامه ای مقیاس شده اند مورد تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی قرار گرفتند. پاسخ های سازه شامل جابجایی و شتاب سقف، نیروهای برشی پایه و روند تشکیل و گسترش مفاصل پلاستیک استخراج و تحلیل شد. نتایج نشان داد که در برخی رکوردهای زلزله پاسخ سازه فراتر از سطح عملکرد ایمنی جانی بوده و در مواردی به وضعیت فروپاشی نزدیک شده است. این یافته ها ضرورت بازنگری در برخی مفاد آیین نامه ها، به ویژه در زمینه اثر مولفه عمودی زلزله های نزدیک به منبع، را برجسته می کند.

کلیدواژه ها:

ساختمانهای بتن ، قاب خمشی ویژه ، شتاب نگاشت های ، جابجایی و شتاب سقف ، برش پایه ، رانش بین طبقه ای ، مفاصل پلاستیک ، سطح عملکرد ایمنی جانی