بررسی تاثیر نامنظمی جرمی در سازه های فولادی با سیستم مهاربندی واگرا EBF با ارتفاع های مختلف به روش تحلیل غیر خطی

امروزه دلایلی از جمله ضوابط و مقررات شهرسازی، زیبایی شناختی و معماری عقب نشینی هایی در طبقات و ارتفاعساختمان و به تبع آن تغییرات جرمی و نهایتا ایجاد سازهای نامنظم به لحاظ جرمی اجتناب ناپذیر است در این مقاله، ابتدادو سازه ی سه بعدی 5 و 20 طبقه ی فولادی با مهاربند برون محور مطابق با ضوابط لرزه ای استاندارد 2800 ایران (ویرایشچهارم) و ضوابط طراحی المان های سازه ای AISC LRFD 360-10 طراحی می شوند. این طراحی ها در برنامه یSap2000 صورت می گیرد و نتایج زیر حاصل شد: با انجام تحلیل دینامیکی غیر خطی مشاهده می گردد، مقدار بیشینهبرش پایه ساختمان 20 طبقه در تیپ دوم حدود 8 / 12 درصد افزایش نسبت به تیپ اول داشته است. در ساختمان 20طبقه هم همانند ساختمان 5 طبقه افزایش بی نظمی جرمی باعث افزایش برش پایه می گردد، در ساختمان های کوتاه وبلند اثر بی نظمی جرمی باعث افزایش برش پایه در ساختمان ها می گردد لذا نهایتا با تخریب بیشتر همراه می باشدو مقداربیشینه لنگر ساختمان 5 طبقه در تیپ دوم حدود 1 / 1 درصد افزایش نسبت به تیپ اول داشته است.در ساختمان 5 طبقهبی نظمی جرمی باعث افزایش لنگر پایه ساختمان می گردد. همچنین بیشینه برش پایه ساختمان 20 طبقه در تیپ دومحدود 8 / 25 درصد افزایش نسبت به در تیپ اول داشته است.شرایط در ساختمان 20 طبقه همانند ساختمان 5 طبقه میباشد اما بواسطه وزن و ارتفاع بیشتر، شاهد افزایش بیشتر لنگر پایه خواهیم بود ، بیشترین مقدار جا به جایی در تیپ اول ودوم به ترتیب برابر 7 / 9 و 3 / 15 سانتیمتر می باشد. همانطور که از قبل در مورد نیروی محوری و برش پایه اشاره شد .بیشینه جابجایی بام ساختمان 20 طبقه در تیپ دوم حدود 9 درصد افزایش نسبت به تیپ اول داشته است. ساختمان 20طبقه همانند ساختمان 5 طبقه می باشد اما مقدار آن بدلیل افزایش ارتفاع ، افزایش می یابد. در ساختمان 5 طبقه اثر بینظمی جرمی روند افزایش داشته باشد، باعث افزایشی جابجایی در ساختمان می گردد ، در تمامی طبقات دریفت در تیپاول کمتر از تیپ دوم می باشد و مقدار میانگین دریفت طبقات در تیپ اول حدود 17 درصد کمتر نسبت به تیپ دوم میباشد. همچنین ، در اکثر طبقات ، بجزء طبقات هفت تا نه ، دریفت در تیپ اول بیشتر از تیپ دوم می باشد و مقدارمیانگین دریفت طبقات در تیپ دوم حدود 19 درصد بیشتر نسبت به تحلیل تیپ اول می باشد. لازم به ذکر است دریفتطبقات در هر دو حالت از مقدار مجاز تجاوز نکرده و قابل قبول می باشد.

Keywords:

تحلیل دینامیکی غیر خطی , نامنظمی جرمی , مهاربند برون محور