طراحی استاتیکی و دینامیکی خطی و غیرخطی سازه های بلند بتنی

آیین های طرح لرزه ای ساختمانها به منظور جلوگیری از تلفات جانی، کنترل خسارت و طرح اقتصادی تدوین می شوند. برای این منظور، عموماً ترکیب دو عامل مقاومت و شکل پذیری مورد استفاده قرار می گیرند. یک تفاوت عمده بین ضوابط آیین نامه ای طرح لرزه ای با برآورد مقاومت لرزه ای سازه ها این است که طراحی بر اساس آیین نامه در ناحیه ارتجاعی صورت گرفته در صورتیکه برآورد مقاومت لزره ای با توجه به رفتار خمیری سازه ها و بررسی مسائلی نظیر مقاومت، شکل پذیری و محل مفصل های خمیری صورت میگیرد و به این ترتیب نقاط ضعف سازه ها مشخص می شوند. عملکرد صحیح لرزه ای یک سازه مستلزم آن است که مقاومت قابل دسترسی و ظرفیت های تغییر شکل اعضا بیش از نیازهای تحمیل شده به سازه بر اثر زمین لرزه باشد. با توجه به رفتار سازه در زمان وقوع زمین لرزه، ارزیابی عملکرد دقیق آن باید توسط تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی و با استفاده از زمین لرزه های منتخب صورت گیرد. با ورود سازه به حیطه رفتار غیر خطی تحت اثر زلزله، جابجایی ها نسبت بهنیروها توصیف بهتری از پاسخ سازه ارائه داده و با محدود کردن تغییر مکانها به جای نیروها، سطح تخریب سازه به طرز موثرتری کنترل می شود. هدف از این مطالعه، بررسی و مقایسه نتایج آنالیز و طراحی یک سازه 20 طبقه بتنی به ارتفاع 70 متر توسط نرم افزار به چهار روش استاتیکی خطی، استاتیکی غیرخطی، دینامیکی خطی و دینامیکی غیرخطی است. همانطور که می دانیم اغلب محاسبان سازه جهت سادگی و کم شدن حجم محاسبات از روش های دینامیکی و مخصوصا غیر خطی استفاده نمی کنند. در صورتی که رفتار بتن از لحاظ رابطه تنش کرنش به صورت غیر خطی است. لذا نتایج این تحقیق به انتخاب بهترین روش جهت تحلیل سازه های بتنی منجر شد.

Keywords:

رفتار خطی و غیرخطی , سازه بتنی , سازه های بلند , آنالیز استاتیکی و دینامیکی