طراحی لرزه ای براساس عملکرد دیوارهای برشی فولادی سخت نشده

طراحی براساس عملکرد سازه ها موضوعی است که در سال های اخیر مورد توجه قرار گرفته است. در این روش طراحی، سازه طوری طراحی می شود که تحت سطح خاصی از حرکت زمین، عملکرد سازه در محدوده های مطلوب باقی بماند و از آنجایی که در این روش عملکرد غیرخطی اجزای سازه مورد بررسی قرار می گیرد، می توان بهنگام وقوع یک زمین لرزه مشخص رفتار واقعی تری از سازه ها نسبت به قبل به دست آورد. روش طراحی لرزه ای رایج سازه ها، طراحی براساس روش نیرو می باشد. فرضیات طراحی براساس روش نیرو، مانند سختی اولیه و ضریب کاهش نیرو باعث می شود زمانی که سازه رفتار غیرخطی دارد، برش پایه و نیروهای طراحی انطباق دقیق و صحیحی با رفتار واقعی سازه نداشته باشند. مزیت های روش طراحی براساس عملکرد شامل: دید دادن به طراح درباره رفتار واقعی سازه بر اثر زمین لرزه، ارضاء نسبت تغییر مکان نسبی مجاز طبقات، کنترل بیشتر بر رفتار و عملکرد سازه در زمان وقوع زلزله و نیز استفاده از ظرفیت خمیری اجزای سازه در عملکرد می باشد. روش طراحی مستقیم مبتنی بر تغییر مکان یکی از روش های طراحی براساس عملکرد بوده و مبنای آن براساس فرض تیوری سازه یک درجه آزادی جایگزین است و در این روش طراح می تواند با مهندسی معکوس بر محدودیت های ذاتی روش نیرو چیره شود. هدف این پژوهش، طراحی مستقیم مبتنی بر تغییر مکان سه سازه کوتاه و میان و بلند طبقه با پنج قاب پنج متری که در قاب میانی از دیوار برشی فولادی سخت نشده استفاده شده است. در این مطالعه قاب ها با دیوار برشی فولادی با ارتفاع 3 متر به روش طراحی مستقیم مبتنی بر تغییر مکان مورد طراحی قرار گرفته و برای ارزیابی روش طراحی، تحلیل غیرخطی تاریخچه زمانی بر روی مدل ها انجام شده است. در پایان این تحقیق نیز عملکرد لرزه ای این نوع سازه ها تحت هر دو تحلیل با هم مقایسه شده است. نتایج به این صورت به دست آمد که تحلیل استاتیکی غیر خطی و تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی غیرخطی برای یک سازه مشخص، برش پایه و تغییر مکان مرکز پشت بام و توزیع تغییر مکان در ارتفاع یکسانی را حاصل نمی شوند، بنابراین می توان بیان کرد که طراحی لرزه ای براساس عملکرد برای سازه هایی که سیستم دیوار برشی فولادی دارند با ضوابط موجود مناسب نمی باشد.

کلیدواژه ها:

طراحی لرزه ای ، طراحی براساس عملکرد ، دیوار برشی فولادی سخت نشده