سازهی، Drift، C1L، آزادی، سازههای، HAZUS

اینجا مدل 5 طبقه انتخاب شد و با توجه به دستورالعمل HAZUS، این بررسی برای دو سطح طراحی لرزهای پایین و متوسط صورت گرفت. علاوه بر این، تأثیر شرایط خاک و همچنین تأثیر پارامترهای سازهای نظیر سختی، نسبت سختی الاستیک به پلاستیک و مقاومت سازه نیز برروی منحنی شکست بررسی شد. ساختمانهای مورد بررسی، با استفاده از مدل بوک – ون به سیستم یک درجهی آزادی غیرخطی معادل تبدیل شد و تحلیل بر روی این SDOFها صورت گرفت (شکل2-6 ).
شکل (2-6): سیستم غیرخطی SDOF، مدل بوک – ون

همانطور که میدانیم، برای تهیهی منحنی شکست باید حالات خرابی و نیز یک شاخص خرابی مناسب که نشان دهندهی سطوح خرابی ایجاد شده در ساختمان است، معرفی شود. در این پژوهش شاخص خرابی انتخاب شده، نسبت Drift بین طبقه و حالات خرابی مورد نظر به شرح زیر انتخاب شد :
حالت خرابی ناچیز 2- حالت خرابی متوسط 3- حالت خرابی زیاد
که در این بررسی ارتباط بین حالت خرابی و نسبت Drift بین طبقه به طور مستقیم از دستورالعمل HAZUS به دست آمد. به این صورت که برای هر حالت خرابی تعیین شده، در HAZUS یک مقدار برای نسبت Drift بین طبقه ارائه شده است. پارامتر PGA به عنوان نشان دهندهی شدت جنبش زمین انتخاب شد.
روش مورد استفاده در این تحقیق به شرح زیر است:
تعریف یک مدل تصادفی به عنوان حرکت لرزهای با استفاده از مدل غیراستاتیکی کلاف و پنزن که بر پی ساختمان وارد میشود.
تعریف یک SDOF معادل با استفاده از مدل بوک – ون.
به دست آوردن پاسخ لرزهای با استفاده از روش تحلیل کواریانس.
تعریف شاخص آسیب که در اینجا نسبت Drift بین طبقه به عنوان شاخص آسیب معرفی شده است.
تهیهی منحنی شکست.
پارامترهای مورد نیاز برای مدل بوک-ون از طریق تهیهی منحنی ظرفیت سازه به دست میآید. منحنی ظرفیت که تحت عنوان منحنی پوشآور نیز شناخته میشود، یک نمودار است که از طریق اعمال بار جانبی افزایش یابنده بر سازه با استفاده از مفاهیم تجزیهی مودال در دینامیک سازه به دست میآید. در حقیقت فرض میشود می توان پاسخ سازهی چند درجه آزادی را، مستقیماً به پاسخ یک سیستم یک درجه آزادی معادل با مشخصات هیسترزیس مناسب ربط داد.
منحنی ظرفیت یک سازه یک منحنی است که مقاومت جانبی سازه را معمولاً به شکل تابعی از جابجایی نسبی یا Drift نسبت به نیرو نمایش میدهد. از طریق قطع دادن این منحنی با منحنی نیاز لرزهای نقطهی کنترل سازه به دست میآید.
در این پژوهش محور نیرو به شتاب طیفی و محور Drift به جابجایی طیفی تبدیل شده است. در منحنی ظرفیت سه نقطهی کنترل وجود دارد که شامل ظرفیت طراحی، ظرفیت تسلیم و ظرفیت نهایی میباشد. در این پژوهش از نقاط کنترل ارائه شده در HAZUS استفاده شده است. منحنی ظرفیت به دست آمده در شکل 2-7 نشان داده شده است.
شکل(2-7): منحنی ظرفیت

نتایج حاصل نشان داد که برای هر دو نوع سازهی C1L و C1M، با یک PGA مشابه هرچه خاک نرمتر می شود، شکنندگی بیشتر میشود. همچنین سازه های C1M دارای شکست بیشتری هستند. علاوه براین سازهی C1M، در مقابل تغییر خاک حساستر هستند. یعنی سازههای دارای طبقات بیشتر در مقابل تغییرات نوع خاک حساستر هستند.
در ادامه منحنیهای شکست به دست آمده در این پژوهش در شکل 2-8 نشان داده شده است.
شکل (2-8-a)
شکل(2-8-b)

شکل(2-8-c)
شکل(2-8-d)
شکل (2-8): منحنی شکست برای سازههای C1L و .C1M a: منحنی شکست برای سازهی C1L و سطح طراحی لرزهای پایین. b: منحنی شکست برای سازهی C1L و سطح طراحی لرزهای متوسط. c: منحنی شکست برای سازهی C1M و سطح طراحی لرزهای پایین. d: منحنی شکست برای سازهی C1L و سطح طراحی لرزهای متوسط. خطوط پر برای خاکهای متوسط و خطچین برای خاکهای نرم
.

2-5-2 مطالعات روییزگارسیا و همکاران (2010)
درسال 2010، طی مطالعهای، روییزگارسیا و همکاران، روشی را برای تهیهی منحنی شکست برای سازههای بنایی محدود شده (CM) در مکزیک معرفی کردند. به گفتهی محققین، سازههای CM بخش اعظم ساختمانها در آمریکای لاتین را تشکیل میدهند و به همین دلیل برای پژوهش انتخاب شدند. ساختمانهای CM، ساختمانهایی هستند که در آنها دیوارهای بنایی محدود شدهی باربر، به عنوان سیستم باربر جانبی رفتار میکنند. این دیوارهای آجری، توسط تیرها و ستونهای بتن مسلح با مقطع کوچک دربر گرفته میشوند.
روش مورد استفاده در این مقاله به شرح زیر است:
برای سازهی مشخص تحلیلی استاتیکی غیرخطی (پوشآور) انجام گرفت و منحنی ظرفیت سازه بدست آمد. سپس از روی پارامترهای موجود در منحنی ظرفیت، یک سیستم یک درجه آزادی معادل (ESDOF) تهیه شد. با در نظر گرفتن تعدادی رکورد زلزله، بر روی مدل تحلیل دینامیکی غیرخطی صورت گرفت و در نهایت پاسخ ESDOF ها، بر حسب بیشینهی Drift بدست آمد و در نهایت منحنی شکست تجربی از روی نتایج حاصل تهیه شد.
روش استفاده شده برای مدل کردن سازه، به این صورت بود که هر دیوار بنایی به صوت یک ستون عریض معادل مدل شد که خواص و انعطاف پذیری دیوار را در خط مرکزی خود داشت(تران- گیلمور 2009). با این روش یک سازهی CM چند طبقه میتواند به شکل یک قاب خالی مدل شود. در این مدل در حالیکه مقدار خمش موجود در ستون ثابت فرض میشود، رفتار برشی دیوار در محدودهی الاستیک به شکل یک فنر مدل میشود.
شکل 2-9 مدل سازهی مورد بررسی را نمایش میدهد.
شکل(2-9): تکنیک مدل ستون عریض

بررسیها نشان دادند که مدل ستون عریض به خوبی برش پایهی مطابق با اولین ترک ایجاد شده در دیوار طبقهی اول را پیش بینی کرد. بررسی مدلهای آزمایشگاهی نشان دادند که جابجایی جانبی نسبی به دست آمده از این روش



قیمت: 11200 تومان

این نوشته در پایان نامه ها ارسال شده است. افزودن پیوند یکتا به علاقه‌مندی‌ها.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *