ارزیابی احتمالاتی رفتار لرزه ای قاب های خمشی بتنی ویژه دارای نامنظمی سختی در ارتفاع بر اساس دستورالعمل FEMAP۶۹۵

عملکرد ضعیف و فروریزش ساختمان­های نامنظم سختی در ارتفاع، در طول زلزله­های گذشته منجر به بروز خسارات مالی و جانی جبران­ناپذیری شده است. از این رو ارزیابی دقیق­تر این نوع سازه­ها به ویژه در سطح عملکردی فروریزش، حائز اهمیت است. در این مطالعه قاب خمشی بتنی ویژه منظم شش طبقه، به عنوان مدل مرجع، مطابق با ضوابط آیین­نامه­های داخلی طراحی شده است. سپس ۱۲ قاب نامنظم سختی در ارتفاع با مقادیر و محل­های وقوع متفاوت در ارتفاع، ساخته شده است. جهت ارزیابی فروریزش، رفتار غیرخطی اعضا به روش پلاستیسیته متمرکز، در نرم افزار Opensees مدل سازی شده است. عملکرد احتمالاتی لرزه­ای قاب های مورد مطالعه، مبتنی بر روش دستورالعمل FEMAP۶۹۵ مورد مقایسه قرار گرفته است. در این ارزیابی، پارامترهای متداول طراحی از جمله ضریب رفتار، ضریب اضافه مقاومت و شکل­پذیری و نیز نسبت حاشیه ایمنی فروریزش۱ و همچنین منحنی های شکنندگی بررسی شده است. نتایج نشان داد که وجود نامنظمی باعث کاهش ضریب رفتار و ضریب شکل­پذیری می شود. بیشترین کاهش در ضریب رفتار نسبت به قاب منظم، مربوط به مقدار فاکتور نامنظمی ۴/۰ واقع در طبقه اول می­باشد که در حدود ۲۴ درصد تخمین زده شده است. هنگامی که فاکتور نامنظمی برابر با ۴/۰ و در بخش پایینی سازه قرار گیرد، نسبت حاشیه ایمنی فروریزش اصلاح شده، در حدود ۳۰ درصد نسبت به حالت قاب منظم کاهش و احتمال شکست در این قاب برای یک سطح مشخص از نیاز سازه، نسبت به سایر مدل ها، افزایش می­یابد. لازم به ذکر است که تغییرات در نسبت حاشیه ایمنی اصلاح شده و احتمال شکست در مدل های با نامنظمی واقع در ارتفاع میانی سازه در مقایسه با سایر حالات کمتر است. وجود نامنظمی سختی۲ در ارتفاع بنا بر مقدار فاکتور نامنظمی و محل وقوع نامنظمی، بر عملکرد احتمالاتی لرزه­ای سازه­ها در سطح فروریزش تاثیرگذار می­باشد. بنابراین ضروری است در تعریف محدودیت های آیین نامه ای برای این نوع سازه­ها علاوه بر فاکتور نامنظمی، محل اثر نامنظمی نیز به نحو مقتضی در نظر گرفته شود.

Keywords:

ارزیابی احتمالاتی۳ , قاب خمشی بتنی ویژه , نامنظمی سختی , تحلیل دینامیکی فزاینده۴ , منحنی شکنندگی , دستورالعمل FEMAP۶۹۵