ارزیابی دقت روش های بارافزون سنتی در سازه های بتن آرمه منظم

در روش سنتی بارافزون که تاکنون مورد توجه آیین نامه های طراحی لرزه ای بوده، صرفا اثر مود ارتعاشی اول سازه در نظر گرفته می شود که موجب کاهش دقت نتایج بخصوص در سازه های میان مرتبه و بلند مرتبه می شود. در این مقاله به بررسی دقت روش های بارافزون سنتی در بحث سازه های بتن آرمه کوتاه تا بلند مرتبه پرداخته شد و برای این بررسی، از نتایج تحلیل های دینامیکی غیرخطی (NTH) به عنوان مرجع استفاده شد. روش های بارافزون مورد بررسی شامل روش بارافزون سنتی با الگوهای بار جانبی مثلثی، مود اول و طیفی استاندارد ۲۸۰۰ هستند. برای ارزیابی دقت روش های نام برده، ۴ ساختمان قاب خمشی بتن آرمه ویژه منظم با تعداد طبقات ۳، ۶ ، ۹ و ۱۲ انتخاب شده و بر اساس آیین نامه های ASCE ۷-۲۲ و ACI ۳۱۸-۱۹ طراحی شدند. تحلیل های مقادیر ویژه، استاتیکی معادل، دینامیکی طیفی، استاتیکی غیرخطی و دینامیکی غیرخطی، توسط نرم افزار SeismoStruct انجام شد. نگاشت های مورد استفاده شامل ۱۰ نگاشت دور از گسل و ۳۰ نگاشت نزدیک به گسل دارای خاصیت جهت داری پیشرونده هستند. از پارامتر نسبت دریفت به عنوان نماینده تغییر شکل و از پارامتر برش به عنوان نماینده تقاضای نیرو استفاده شد. مشاهده شد که با افزایش ارتفاع سازه ها، از دقت روش های پوش آور مورد بررسی کاسته شده و در بحث حداکثر دریفت سازه، اختلافی برابر با ۶۸ درصد محاسبه شد. در بحث توزیع برش نیز حداکثر اختلافی برابر با ۱۶۸ درصد محاسبه شد. با این حال، روش بارافزون سنتی با الگوهای بار جانبی مود اول و طیفی، نتایج بهتری را نسبت به الگوی بار جانبی مثلثی ارائه کرده اند.

Keywords:

روش بارافزون , قاب های خمشی بتن آرمه , مودهای بالا , نگاشت های دور از گسل , نگاشت های پالسی شکل