بررسی تاثیر مدت دوام حرکات موثر زلزله روی رفتار سیستم های تک درجه آزادی

از میان خصوصیات زمین لرزه ها حداکثر حرکات زمین، مدت دوام حرکات شدید و محتوای فرکانسی از تاثیر گذارترین عوامل برواکنش سازه هاست. از این میان درتحقیقات گذشته، مدت دوام حرکات شدید کمتر مورد بررسی قرار گرفته است. از دلایل اینکم توجهی شاید عدم توانایی روشهای استاتیکی برای در نظر گرفتن اثر این پارامتر بوده است. در روشهای دینامیکی چونشتابنگاشت زلزله از پایه به سازه اعمال شده و سازه تحلیل میشود، اثر تمامی خصوصیات زلزله را میتوان مورد بررسی قرار داد.دراین مطالعه تاثیر مدت دوام حرکات شدید زلزله بر روی عملکرد سازه ها مورد بررسی قرار گرفته است. جهت تعیین مدت دوامزلزله ها از میان روشهای مختلف تعیین مدت دوام، روش مبتنی بر میزان انرژی ورودی به سازه انتخاب گردیده است. جهتبررسی اثر مدت دوام موثر حرکات زمین بر عملکرد سازه ها دو پارامتر نیاز شکل پذیری و نیاز به اتلاف انرژی درسیستم تکدرجه آزادی (SDOF) مورد توجه قرار گرفته است. تعداد زیادی رکورد حرکات زمین که به دو دسته مدت دوام کوتاه (SD) ومدت دوام بلند (LD) تقسیم شده اند، به طیف هدف مقیاس شده اند و در سیستم تک درجه آزادی (SDOF) تحلیل دینامیکیغیر خطی شده اند. رفتار مصالح دوخطی با شیب سخت شوندگی 2 %، بدون در نظر گرفتن زوال سختی و مقاومت در نظر گرفتهشده است. با استفاده از نتایج دادههای آنالیز تاریخچه زمانی روی مدل تجربی در نظر گرفته شده، تاثیر مدت دوام حرکات زمینروی تقاضای اتلاف انرژی هیسترزیس بررسی شده، سپس با استفاده از شاخص خسارت پارک-آنگ، ظرفیت شکل پذیری موردنیاز تعیین گردیده است. نتایج حاصل از آنالیز تاریخچه زمانی نشان دهنده این است که مدت دوام زلزله تاثیر ناچیزی در نیازشکل پذیری سیستم داشته ولی در میزان نیاز اتلاف انرژی هیسترزیس تاثیر بسزایی دارد. نتایج نشان میدهد میزان تقاضایاتلاف انرژی در حالت LD بمراتب بیشتر از حالت SD می باشد.

Keywords:

زلزله , تاریخچه زمانی , سیستم تک درجه آزادی , مدت دوام , اتلاف انرژی هیسترزیس , شاخص خسارت پارک- آنگ