بررسی اندرکنش خاک و سازه با استفاده از نرم افزار SAP۲۰۰۰ با نگاهی پیوست پنجم آیین نامه ی ۲۸۰۰

یکی از عوامل موثر در عملکرد سازه تاثیر اندرکنش خاک و سازه می باشد که می تواند بسته به مشخصات خاک و سازه موجب افزایش و یا کاهش پاسخ لرزه ای شود. آیین نامه های مختلف اثرات اندرکنش خاک و سازه را بیان کرده اند. آیین نامه ی ۲۸۰۰ در پیوست پنجم خود این اثرات و نحوه محاسبات آن را تشریح نموده است. این اثرات می تواند باعث افزایش و یا کاهش پاسخ سازه تحت اثر نیروی زلزله شود. بدین منظور در این مطالعه ابتدا سازه های مختلفی با استفاده از روش پیشنهادی در استاندارد ۲۸۰۰ با اعمال تاثیر اندرکنش خاک و سازه تحلیل و طراحی شد و سپس نتایج با حالتی که تاثیر اندرکنش در نظر گرفته نشده است مقایسه شد. نتایج حاصل از مدل ها در قالب اثر اندرکنش خاک و سازه بر روی پریود و فرکانس بررسی شده اند سپس کلیه مدل ها به کمک شتاب نگاشت هایی شامل زلزله های Lomaprieta، Kobe، El centro تحلیل دینامیکی تاریخچه ی زمانی شده اند. نتایج حاصل از تحلیل دینامیکی بر روی حداکثر شتاب و جابجایی افقی و برش پایه بررسی شده اند سپس برش پایه و اثر اندرکنش خاک و سازه با استاندارد ۲۸۰۰ زلزله ویراش چهارم، محاسبه و نتایج آنها با مدلسازی عددی و یکدیگر مقایسه شده است. ۱۲ مدل سازه ای در منطقه ای با خطر لرزه خیزی متوسط شهر اصفهان با فرض قرارگیری ستون ها بر تکیه گاه های صلب در نرم افزار ETABS مدلسازی و سپس طبق مبحث ششم مقررات ملی ساختمان بارگذاری ثقلی و مطابق آیین نامه ی طراحی ساختمان ها در برابر زلزله استاندارد ۲۸۰۰ ویرایش (چهارم) به روش تحلیل طیفی برای هر یک از زمین های نوع IV، III، II به طور جداگانه با اعمال ضریب رفتار ۱/۱ برای قاب خمشی ویژه و نسبت شتاب مبنای ۰.۲۵=A بارگذاری لرزه ای و تحلیل شدند و سپس بر اساس آیین نامه ی مبحث دهم مقررات ملی ساختمان ایران طراحی شدند. پس از آماده شدن مدل ها و تعیین مقاطع به نرم افزار SAP۲۰۰۰ انتقال یافته و خاک زیر سازه که به صورت فنر و میراگر مدل شد، مورد ارزیابی و مقایسه با حالت تکیه گاه ثابت قرار گرفت.

کلیدواژه ها:

اندرکنش خاک و سازه ، سازه های فلزی ، آیین نامه ۲۸۰۰ ، SAP۲۰۰۰