■ عنوان مقاله: بررسی کارآیی روش طراحی مستقیم مبتنی بر تغییرمکان در قاب‌های خمشی فولادی نامنظم در ارتفاع
■ نویسندگان: رامین خلیلی، حمیدرضا سلیم زاده، عبدالرحیم جلالی ■ انتشاریافته در: دهمین کنگره‌ی بین‌المللی مهندسی عمران، دانشکده‌ی مهندسی عمران دانشگاه تبریز، ۱۵تا ۱۷اردیبهشت ۱۳۹۴. ■ چکیده : روش طراحی لرزه‌ای رایج سازه‌ها، طراحی بر اساس روش نیرو می‌باشد. فرضیات طراحی بر اساس روش نیرو، مانند سختی اولیه و ضریب کاهش نیرو باعث می‌شود زمانی که سازه رفتار غیرخطی دارد، برش پایه و نیروهای طراحی انطباق دقیق و درستی با رفتار واقعی سازه نداشته باشند. طراحی بر اساس عملکرد سازه‌ها موضوعی است که در سال‌های اخیر مورد توجه قرار گرفته است. در این روش طراحی، سازه طوری طراحی می‌شود که تحت سطح خاصی از حرکت زمین، عملکرد سازه در محدوده‌ای مطلوب بماند و از آن رو که در این روش عملکرد غیرخطی اجزای سازه بررسی می‌شود، می‌توان به هنگام رخ دادن یک زمین‌لرزه‌ی مشخص، رفتار واقعی‌تری از سازه‌ها نسبت به پیش به دست آورد. به سخن دیگر، در این روش، طراحی بر اساس تغییرمکان برای رسیدن به سطح خسارت قابل قبولی از زلزله‌ی طرح مورد استفاده قرار می‌گیرد. محدودیت‌ها و اشکالات موجود در روش طراحی مبتنی بر نیرو (آیین‌نامه‌های موجود) شامل: ارائه‌ی یک مقدار منحصر به فرد ضریب رفتار برای کل سازه که واکنش حقیقی بازتاب نیست، ناچیز پنداشتن تغییر شکل حقیقی سازه)، تغییرمکان‌ها، نداشتن الگوی مشخص برای طراحی مجدد و.... می باشد. مزیتهای روش طراحی بر اساس عملکرد شامل: دید دادن به طراح درباره رفتار واقعی سازه بر اثر زمین‌لرزه، ارضا نسبت تغییر مکان نسبی مجاز طبقات، کنترل بیشتر بر رفتار و عملکرد سازه در زمان رخ دادن زلزله و نیز استفاده از ظرفیت خمیری اجزای سازه در عملکرد می‌باشد. روش طراحی مستقیم مبتنی بر تغییر مکان یکی از روش‌های طراحی بر اساس عملکرد بوده و مبنای آن بر اساس فرض تئوری سازه یک درجه آزادی جایگزین است و در این روش طراح می‌تواند با مهندسی معکوس بر محدودیت‌های ذاتی روش نیرو چیره شود. هدف این پژوهش، بررسی کارآیی روش طراحی مستقیم مبتنی بر تغییرمکان، برای سازه‌هایی است که طراح سازه برای تامین نیازهای طرح ملزم به استفاده از قاب خمشی فولادی نامنظم در ارتفاع می‌باشد. در این مطالعه، قاب‌های خمشی فولادی دوبعدی با ارتفاع ۴,۶,۸,۱۰ طبقه که دارای نامنظمی در ارتفاع از نوع عقب‌نشستگی در پلان می‌باشند، به روش طراحی مستقیم مبتنی بر تغییر مکان مورد طراحی قرار گرفته و برای ارزیابی روش طراحی، تحلیل غیرخطی تاریخچه زمانی تحت ۳ شتاب‌نگاشت که به روش آیین‌نامه ۰۸۱۱ مقیاس شده‌اند، در نرم‌افزار پرفورم نگارش ۵ انجام گرفته است. در پایان این تحقیق نیز عملکرد لرزه‌ای این نوع سازه‌ها به روش طراحی مستقیم مبتنی بر تغییرمکان با طراحی آیین‌نامه ۰۸۱۱، مقایسه و ارزیابی گردیده است . تحلیل حاصل از قاب‌های نامنظم مورد مطالعه در این تحقیق و مقایسه‌ی آن با رفتار سازه‌ی طراحی‌شده بروش نیرو بیان‌کننده‌ی این نتیجه می‌باشد که روش طراحی بر اساس تغییرمکان یک روش طراحی لرزه‌ای مطلوب بوده که به طراحی سازه‌هایی با رفتار قابل پیش‌بینی و قابل اعتماد می‌انجامد. کلیدواژه‌ها : طراحی لرزه‌ای بر اساس عملکرد، طراحی بر اساس تغییرمکان مستقیم، طراحی بر اساس نیرو، قاب خمشی فولادی نامنظم.
|
