مطالعه پارامتری پاسخ عرضی ساختمان های بلند در برابر باد بر مبنای تحلیل حوزه فرکانس و ارتعاشات تصادفی

با افزایش روزافزون ارتفاع و لاغری ساختمان های بلند، پاسخ دینامیکی در مقابل باد به‎ویژه پاسخ عرضی از عوامل تعیین‎کننده در معیار آسایش ساکنین ساختمان های بلند محسوب می شود. در این تحقیق، پاسخ‎ عرضی ساختمان های بلند در برابر باد به صورت پارامتری، با استفاده از تحلیل حوزه فرکانس سیستم های چند درجه آزادی و مبانی ارتعاشات تصادفی مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. سازه بلند به صورت تیر طره ای قائم با جرم‎های متمرکز در گره ها مدل سازی گردیده است. کلیه مراحل مدل سازی و تحلیل سازه، شامل المان بندی، تعیین ماتریس انتقال سازه، استخراج ماتریس های تابع طیفی نیروهای عرضی باد و انتگرال گیری عددی برای محاسبه انحراف معیار جابجایی و شتاب عرضی، با برنامه نویسی در محیط نرم افزار متلب انجام شده است. تاثیر پارامترهای مختلف از قبیل سرعت مبنای باد، لاغری سازه، نسبت طول به عرض در پلان برای ساختمان های با مقطع مستطیل و نسبت بعد فوقانی به تحتانی برای ساختمان های مقطع متغیر، مورد تحلیل و بحث قرار گرفته است. از نتایج حاصله می توان به نقش مهم نسبت لاغری در پاسخ عرضی سازه اشاره نمود. برای ساختمان های با مقطع متغیر در ارتفاع، با کاهش نسبت عرض فوقانی به عرض تحتانی، جابجایی عرضی تراز فوقانی به‎طور قابل ملاحظه ای کاهش می یابد. همچنین مطابق نتایج، شتاب عرضی ساختمان های مطالعه شده فراتر از حد آسایش ساکنین بودکه نیاز به تمهیدات کنترل ارتعاشات می باشد.

Keywords:

پاسخ عرضی باد , ساختمان بلند , تحلیل حوزه فرکانس , ارتعاشات تصادفی , مطالعه پارامتری