مطالعه اثر رانش معکوس در سازه های بلند و ارائه روابط حاکم بر رفتار سیستم سازهای از دیدگاه این پدیده

در طراحی پیکربندی سازه های بلند، بخشی از ارتفاع سازه اغلب در یک یا چند طبقه بصورت مدفون در عمق زمین در نظر گرفته می شود. از طرف دیگر در سیستم های سازه ای با هسته مقاوم که استفاده از آن در سازه های بلند بسیار رایج می باشد، با توجه به اینکه دیوارهای پیرامونی بکار رفته در طبقات زیرزمین دارای سختی جانبی بسیار بزرگی می باشند، ترکیب و تقابل این دو سیستم با یکدیگر باعث می شود که در صورت اعمال بار جانبی به روسازه، نیروی متمرکز بزرگی در تراز دیافراگم واقع در تراز سطح زمین ایجاد و به هسته سازه وارد گردد. ایجاد این نیروی متمرکز در خلاف جهت بار جانبی باعث بروز پدیده رانش معکوس شده و اثرات مهمی را در هسته و دیافراگم واقع در تراز زمین ایجاد می کند. در این مقاله پس از معرفی این پدیده و مرور تاریخچه ای از مطالعات انجام شده به تشریح رفتار سازه تحت اثر این پدیده پرداخته و با درنظر گرفتن فرضیات منطقی سعی شده است رفتار بخش تحتانی سیستم سازه ای در قالب روابط و گراف هایی به فرمول کشیده شود تا با استفاده از آنها پیش بینی رفتار سازه برای طراح امکان پذیر گردد. نتایج این مطالعه حاکی از آن است که پدیده رانش معکوس باعث افزایش نیروی برشی در جهت معکوس و کاهش لنگر داخلی در هسته مقاوم در زیر تراز زمین می گردد. همچنین از بین عوامل تاثیرگذار رفتار سازه بستگی شدیدی به نسبت ابعادی ارتفاع سازه به عمق مدفون، و نسبت سختی جانبی دیوارهای پیرامونی زیرزمین به سختی هسته دارد که این وابستگی بوسیله توابعی ارائه و مورد بحث قرار گرفته است.

Keywords:

سازه بلند , اثر رانش معکوس , هسته مقاوم , سختی جانبی