ارزیابی دقت روشهای مبتنی بر سیستم تک درجه آزاد خطی معادل در تخمین نیاز لرزه ای سازه های بتن آرمه

تخمین نیاز تغییرمکان سازه ها یکی از ملزومات مهم در طراحی به روش عملکرد می باشد. به دلیل پیچیدگی و زمان بر بودن تحلیل دینامیکی غیرخطی، محققان همواره به دنبال روشهای ساده برای به دست آوردن مقدار تقریبی پاسخ غیرخطی سازه ها هستند. عالوه بر روشهای طیف ظرفیت که نیاز به تحلیل پوشآور دارند، برخی روش های تقریبی میتوانند با استفاده از یک سیستم تک درجه آزاد خطی معادل تخمین مناسبی از پاسخ تغییرمکان سازه ها ارائه دهند. این کار ممکن است با تصحیح خصوصیات دینامیکی سازه تک درجه آزاد مانند زمان تناوب و درصد میرایی و یا اعمال یک سری ضرایب اصلاح به پاسخ سازه معادل انجام گیرد. در این مقاله دو روش تقریبی برای تخمین تغییرمکان بام سازه ها معرفی شده و از لحاظ دقت و سادگی مورد مقایسه قرار میگیرند. بدین منظور سه قاب خمشی بتن آرمه با شکل پذیری متوسط و تعداد طبقات 2، 6 و 10 ، تحت 20 رکورد زمینلرزه شامل 10 رکورد دور از گسل و 10 رکورد نزدیک گسل قرار میگیرند. پاسخ تغییرمکان غیرخطی بام سازه ها که با استفاده از روشهای تقریبی تخمین زده شده است با نتایج حاصل از تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی مورد مقایسه قرار میگیرد. مقایسات نشان می دهد که روشکه مبتنی بر ضرایب اصلاح پاسخ سیستم معادل میباشد، ممکن است پاسخهای غیرخطی را کمتر تخمین بزند و باید با احتیاط از آن استفاده گردد. روش دیگر که پاسخها را با استفاده از اصالح خصوصیات دینامیکی سازه معادل تخمین میزند، به نتایج بهتری منتهی می شود.

کلیدواژه ها:

سیستم تک درجه آزاد معادل ، تغییرمکان ماکزیمم بام ، زمان تناوب موثر ، درصد میرایی بهینه ، تخمین نیاز تغییرمکان