بررسی اثر پارامترهای جداساز لرزه ای بر پاسخ دینامیکی سازه های فولادی چهار طبقه بر اساس ضوابط UBC-۹۷ و دستورالعمل ایران

این پژوهش به بررسی تاثیر پارامترهای اصلی جداگرهای لرزه ای بر پاسخ دینامیکی سازه های فولادی چهار طبقه مجهز به سیستم جداسازی لرزه ای می پردازد. در این مطالعه، ضوابط طراحی مبتنی بر UBC-۹۷ و دستورالعمل طراحی ساختمان های دارای جداساز لرزه ای ایران مبنای مدل سازی و تحلیل قرار گرفته اند. ابتدا روند طراحی مقدماتی و نهایی سازه های جداسازی شده شامل تعیین ضرایب لرزه ای، انتخاب نوع جداساز، برآورد سختی موثر، تعیین جابه جایی طرح و محاسبه برش پایه تشریح شد. سپس یک مدل عددی در نرم افزار SAP۲۰۰۰ ایجاد و صحت آن با یک مدل مرجع پژوهشی مقایسه گردید. برای ارزیابی عملکرد لرزه ای سازه، تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی تحت رکوردهای زلزله Imperial Valley، Northridge (Sylmar) و Tabas انجام شد. اثر پارامترهایی نظیر میرایی موثر، سختی موثر جداساز، نیروی تسلیم و جابه جایی تسلیم بر پاسخ هایی مانند جابه جایی پایه، جابه جایی بام، برش پایه، شتاب طبقات و دریفت طبقات بررسی شد. نتایج نشان داد که افزایش میرایی موثر تا یک مقدار بهینه موجب کاهش پاسخ های لرزه ای سازه می شود، اما افزایش بیش از حد آن می تواند باعث افزایش شتاب و برش پایه گردد. همچنین افزایش جابه جایی تسلیم و کاهش سختی موثر در محدوده مناسب، موجب کاهش نیروهای منتقل شده به روسازه و بهبود عملکرد جداسازی لرزه ای می شود. بررسی حساسیت پارامترهای جداساز نشان داد که انتخاب مناسب سختی موثر و نیروی تسلیم جداگر نقش تعیین کننده ای در کنترل پریود موثر سازه و جلوگیری از تشدید پاسخ لرزه ای دارد. نتایج این پژوهش می تواند به عنوان مبنایی برای بهینه سازی طراحی جداگرهای لرزه ای و افزایش ایمنی سازه های فولادی در برابر زلزله مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

جداسازی لرزه ای ، سازه فولادی ، UBC-۹۷ ، تحلیل تاریخچه زمانی ، میرایی موثر.