ارزيابي لرزه‌اي احتمالاتي" قاب ستون پيوند (LCF)" با استفاده از منحني شكنندگي تحت اثر زمين لرزه‌هاي متوالي

كارشناسي ارشد

اكثر ارزيابي‌هاي خطر لرزه‌اي كنوني تنها با در نظر گرفتن خطر ناشي از لرزه اصلي صورت مي‌گيرد. در حالي كه اغلب پس‌لرزه‌هايي كه پس از لرزه اصلي رخ مي‌دهند، به قدري قوي مي‌باشند كه قابليت ايجاد خسارات فاجعه‌انگيز در سازه و هم‌چنين مرگ ساكنين را دارند. از آنجايي كه در زمين لرزه‌هاي متوالي، عموماً لرزه‌هاي دنبال كننده در فاصله زماني كوتاهي نسبت به لرزه نخست رخ مي‌دهند، تقويت سازه در اين فاصله كوتاه ميسر نبوده و به اين ترتيب نياز به ارزيابي عملكرد سازه آسيب ديده از لرزه نخست در معرض لرزه‌هاي بعدي به منظور كاهش خطرپذيري سازه احساس مي‌شود. تسريع مرمت سازه با متمركز كردن خرابي‌ها در اعضايي كه تعمير آن‌ها نيازمند زمان كوتاهي مي‌باشد، يكي از راه حل‌هايي است كه به بازگشت سازه به حالت اوليه در يك مدت زمان كوتاه مي‌انجامد. دستيابي به اين مهم، با اضافه كردن يك فيوز سازه‌اي به سيستم مورد نظر كه انرژي حاصل از زلزله را در خود مستهلك كرده و از ايجاد خرابي در اعضاي اصلي سازه جلوگيري مي‌كند، ميسر مي‌باشد. در سيستم قاب ستون‌-پيوند"LCF" ، از مفهوم فيوز سازه‌اي استفاده مي‌شود تا خرابي را فقط در لينك‌ها متمركز نمايد و به قاب خمشي اجازه مي دهد تا تغيير شكل هاي الاستيك حداقل را تحت مقدار معيني از نيروي زلزله داشته باشد. هدف از اين تحقيق، بررسي تأثير پديده توالي لرزه‏اي بر سيستم قاب ستون-پيوند "LCF" و مقايسه نتايج حاصل از تحليل اين قاب‏ها با قاب‏هاي خمشي مي‌باشد. در اين راستا قاب خمشي فولادي 3 طبقه از سازه‌هاي گروه SAC كه منطبق با آيين‌نامه UBC 94 طراحي شده، در محيط نرم¬افزاري OpenSess مدل¬سازي و مورد بررسي قرار گرفته شده ¬است. مقايسه اين دو سيستم از طريق تحليل ديناميكي افزايشي و مقايسه منحني‌هاي شكنندگي در سطوح عملكردي خدمات‌رساني بي‌وقفه، ايمني‌جاني و سطح فروريزش سازه انجام مي‌شود. نتايج حاصل از اين پژوهش حاكي از آن است كه با افزايش سطح خرابي باقي‌مانده از لرزه نخست، تأثير پديده توالي لرزه‌اي بر كاهش ظرفيت سازه بارزتر خواهد بود. به علاوه پديده توالي لرزه‌اي منجر به افزايش تغيير مكان جانبي نسبي طبقه در هر دو نوع از سيستم‌هاي سازه‌اي مي‌شود. همچنين مقايسه منحني‌هاي شكنندگي، بيانگر آن است كه در سطح فروريزش، سيستم LCF عملكرد بهتري در برابر پديده توالي لرزه‌اي نشان مي‌دهد. واژه‌هاي كليدي: پديده توالي‌لرزه‏اي، قاب ستون پيوند، تحليل ديناميكي فزاينده، منحني شكنندگي

190575

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر احسان درويشان

مهندسي سازه

دكتر غلامرضا قدرتي اميري