اثردرجات آزادی بر تخمین نیاز رانش بین طبقه ای و جابجائی ارتجاعی بام قاب های MIDOR در اثر زلزله های نزدیک گسل دارای اثرات جهت پذیری پیشرونده

برای تخمین نیازهای جابجائی ارتجاعی بام قابهای چنددرجه آزادی، MDOF می توان از طیف های نیاز جابجائی ارتجاعی سیستمهای تکدرجه آزادی SDOF، استفاده نمود. در اینحالت چنانچه حداکثر نیاز تغییر مکان بام حاصل از آنالیز تاریخچه زمانی سیستم MDOF و تغییر مکان پیشبینی شده توسط سیستم SDOF معادله معلوم باشد، حاصل نسبت این دو مقدار را اثرات مودهای بالاتر و درجات آزادی در رانش سراسری قاب های MDOF ارتجاعی نامیده می شود. بدین ترتیب جابجائی بام یک قاب MDOF به جابجائی طیفی ارتجاعی مود اول مرتبط میگردد. از طرفی در یک سازه MDOF چنانچه توزیع سختی و مقاومت طوری تنظیم گردد که تحت یک الگوی بار طراحی، حالت تغییر شکل ارتجاعی، یک خط مستقیم باشد، تغییر مکان بین طبقه ای را در کلیه طبقات یکسان و برابر با تغییر مکان سراسری پیش بینی می کند. در حالیکه مقادیر تغییر مکان بین طبقه ای حاصل از آنالیزهای دینامیکی، در ارتفاع سازه، تغییرات عمده ای می یابند. در این خصوص برای نحستین بار رابطه تخمین بیشینه رانش بین طبقه ای بکمک تغییر مکان طیفی مود اول، برای نگاشته ای نزدیک گسل دارای اثرات جهت پذیری پیشرونده پیشنهاد شده اند. مطالعات اولیه نشان می دهد که سیستم SDOF معادل تخمین خوبی را از تغییر مکان بام سازه های MDOF (تقریباً در تمامی محدوده پریودهای مورد مطالعه) ارائه می کند. از طرفی تغییر مکان بام قاب های خمشی فولادی MDOF ارتجاعی را می توان با دقت خوبی از حاصل ضرب ضریب مشارکت مودی مود اول در جابجایی طیفی سیستم SDOF مود اول با اعمال ضریب اصلاح 1/2 تخمین زد. دقت این تخمین با افزایش پریود، کاهش می یابد. همچنین نسبت بیشینه دریفت طبقه به بام بطور متوسط بین 1 تا 4 محاسبه گردید بنحویکه با افزایش تعداد طبقات و درگیر شدن درجات آزادی، این ضریب به 4 همگرا می شود.

کلیدواژه ها:

اثر درجات آزادی ، زلزله نزدیک گسل ، سیستم SDOF ، تغییر مکان بام ، تغییر مکان بین طبقه ای