بررسی تاثیر استفاده از دیوار برشی فولادی نیمه مقید بر خرابی پیشرونده لرزه ای قاب های خمشی بتنی تحت اثر زلزله های حوزه نزدیک گسل

در این پژوهش، اثر استفاده از دیوار برشی فولادی نیمه مقید در قاب های خمشی بتن آرمه تحت خرابی پیش رونده لرزه ای با استفاده از تحلیل دینامیکی افزایشی (IDA) بررسی شد. سه مدل ۴، ۸ و ۱۲ طبقه برای دو سیستم قاب خمشی بتنی و سیستم دوگانه قاب خمشی بتنی–دیوار برشی فولادی نیمه مقید، تحت سه سناریوی حذف ستون میانی، کناری و گوشه در طبقه همکف تحلیل شدند. نتایج نشان داد استفاده از دیوار برشی فولادی نیمه مقید موجب افزایش قابل توجه شتاب طیفی متناظر با سطوح عملکرد مختلف گردید. در مدل ۴ طبقه، این افزایش در سناریوی حذف ستون میانی برای سطوح استفاده بی وقفه (IO)، ایمنی جانی (LS)، آستانه فروریزش (CP) و فروریزش کامل (C) به ترتیب ۱.۵۶، ۱.۴۵، ۱.۶۲ و ۲.۲۹ برابر و در سناریوی حذف ستون کناری به ترتیب ۱.۶۹، ۱.۵۰، ۱.۶۰ و ۲.۳۴ برابر بود. در مدل ۸ طبقه، بیشترین افزایش مربوط به حذف ستون کناری با مقادیر ۱.۳۶، ۱.۲۹، ۱.۳۸ و ۱.۹۹ برابر گزارش شد. در مدل ۱۲ طبقه نیز بیشترین بهبود در حذف ستون کناری و در سطح عملکرد C برابر ۲.۲۵ برابر به دست آمد. به طور کلی، حذف ستون کناری بحرانی ترین سناریو و حذف ستون گوشه کم تاثیرترین حالت ارزیابی شد. همچنین با افزایش ارتفاع سازه، میزان تاثیرگذاری دیوار برشی فولادی نیمه مقید در بهبود عملکرد لرزه ای قاب خمشی بتنی کاهش یافت، هرچند در تمامی مدل ها عملکرد سیستم دوگانه نسبت به قاب خمشی ساده برتر بود.

کلیدواژه ها:

خرابی پیشرونده ، دیوار برشی فولادی نیمه مقید ، ساختمان بتن آرمه ، قاب خمشی ، تحلیل دینامیکی افزایشی