بررسی رفتار لرزه ای سیستم سازهای شبکه ترکیبی شش ضلعی افقی و عمودی در ساختمان های بلند

امروزه ساختمان های بلند به جزء جدایی ناپذیر شهرهای بزرگ تبدیل شدهاند. با افزایش تعداد طبقات ساختمان و افزایش نسبت ارتفاع به بعد آنها، طراحی سیستم سازهای به گونه ای که بتواند به خوبی در برابر نیروهای ثقلی و به خصوص نیروهای جانبی مقاومت کند، اهمیت مییابد. سیستم های سازه ای نوین در برقراری انعطاف پذیری لازم در طراحی و در نظر داشتن مسایلی مانند توسعه پایدار و اقتصاد، پیشرفت چشم گیری داشته اند. یکی از سیستم های سازه ای نوظهور، سازه هگزاگرید است که از مدول های مختلف شش ضلعی در سطح خارجی ساختمان برای انتقال نیروهای ثقلی و جانبی بهره میگیرد. این مقاله به بررسی و مقایسه رفتار لرزه ای این سیستم سازهای در شرایطی پرداخته که از هگزاگریدهای افقی به تنهایی و یا در ترکیب با هگزاگریدهای عمودی استفاده شده باشد. بدین منظور در این تحقیق چهار ساختمان 30و50 طبقه مورد بررسی قرارگرفته اند. در دو ساختمان 30و50 طبقه تنها از هگزاگریدهای افقی استفاده شده است و در دو ساختمان دیگر، هگزاگریدهای افقی در میانه ارتفاع ساختمان، به هگزاگریدهای عمودی تبدیل شده اند. مدل سازی و طراحی اولیه سازه ها در نرم افزار ETABS 9.7 انجام شده و سپس تحلیل استاتیکی غیرخطی به منظور ارزیابی عملکرد سازه ها در برابر نیروی جانبی در نرم افزار PERFORM-3D صورت گرفته است. استانداردهای لرزه ای آیین نامه ASCE-7-10 و ضوابط FEMA-356 در طراحی لرزه ای این مدل ها درنظر گرفته شده است. نتایج نشان دادهاند که هر دو نوع سازه رفتار مناسبی در برابر زلزله دارند و تا رسیدن به تغییر مکان هدف شکل پذیری مناسبی از خود نشان داده اند. اما مقایسه منحنی ظرفیت و همچنین الگوی توزیع مفاصل پلاستیک در سازه هایی که در آنها تنها از هگزاگریدهای افقی استفاده شده، بیانگر عملکرد بهتر این سازه در زلزله نسبت به سازهایست که در آن از هر دو نوع هگزاگریدهای عمودی و افقی استفاده شده، است

کلیدواژه ها:

ساختمان بلند ، سیستم مقاوم جانبی ، سازه شبکه شش ضلعی ، هگزاگرید ، تحلیل استاتیکی و دینامیکی غیرخطی