زمین شناسی مهندسی

زمین شناسی مهندسی

عملکرد لرزه‌ای سازۀ قاب صلب لوله‌ای دسته شده تحت رکوردهای حوزۀ نزدیک مقیاس شده با ویرایش‌های سوم و چهارم آیین‌نامه 2800

نویسندگان
چکیده
در این پژوهش نگرش تحلیلی بر روش مقیاس‌گذاری رکوردهای حوزه نزدیک در توصیف عمل‌کرد لرزه­ای ساختمان‌های بلند صورت گرفته است. برای دست‌یابی به این هدف، مدل‌های تحلیلی بررسی شده، شامل قاب‌های صلب لوله‌ای دسته شده فولادی میان مرتبه تا بلند مرتبه هستند. سازه‌های بررسی شده در این تحقیق طبق آیین‌نامه 2800 ایران- ویرایش چهارم طراحی شده‌اند. مجموعه‌ای از رکوردهای حوزۀ نزدیک گسل با در نظر گرفتن خصوصیات آن‌ها برای انجام تحلیل‌های تاریخچه زمانی غیرخطی به‌منظور بررسی پاسخ لرزه‌ای انتخاب شدند. مهم‌ترین ویژگی رکوردهای حوزۀ نزدیک گسل انتخابی، حضور پالس‌های بلند مدت و پرانرژی سرعت است که آن‌ها را از رکوردهای حوزۀ دور از گسل متفاوت می‌سازد. بخشی از مجموعه مذکور شامل رکوردهای دو زلزله حادث شده در ایران، به‌ترتیب طبس 1978 و بم 2003 میلادی و دو رکورد از زلزله نورتریج 1994 و بخش دوم نیز شامل رکورد حوزۀ دور از نورتریج 1994 است. در این پژوهش رکوردهای مقیاس شده بر اساس ویرایش های سوم و چهارم استاندارد 2800 ایران، استفاده شده‌اند. خصوصیات عمل‌کرد لرزه‌ای هر یک از مدل‌های بررسی شده شامل حداکثر جابه‌جایی نسبی هر طبقه، برش پایه لرزه‌ای، شتاب مطلق و سرعت نسبی طبقات و نحوۀ شکل‌گیری مفاصل پلاستیک در سازه با دقت ارزیابی شده‌اند. بررسی این نتایج نشان می‌دهد که در صورت استفاده از ویـرایش چهارم آیین‌نامه 2800، ضرایب مقیاس و به دنبال آن پاسخ‌های لرزه‌ای سازه‌های بررسی شده و هم‌چنین نیاز غیرخطی اعضای باربر اصلی تحت رکوردهای مقیاس شده با این ضرایب، نسبت به موارد متناظر تحلیلی، بر پایۀ کاربرد ویرایش سوم آیین‌نامه 2800 کاهش به نسبت محسوسی می‌یابند.
کلیدواژه‌ها

1. Kappos A.J., Kyriakakis P., "A Re-evaluation of scaling techniques for natural records", Soil Dynamics and Earthquake Engineering, Vol. 20, (2000) 111–123. 2. Gioncu V., Mazzolani F.M., "Influence of earthquake types on the design of seismic resistant steel structures I, challenges for new design approaches", STESSA Conference, Yokohama, Japan (2006). 3. Gioncu V., Mazzolani F.M., "Influence of earthquake types on the design of seismic resistant steel structures II, structural responses for different earthquake types", STESSA Conference, Yokohama, Japan (2006). 4. Jahed-Shiran. A., Azhdarifar. M., Meshkat-Dini. A., "Assessing the Performance of Steel Bundled-tube Rigid Frames under Records Scaled Based on the Third and Fourth Editions of The Iranian seismic code 2800", International Conference on Civil Engineering Architecture and Urban Infrastructure, Iran, Tabriz (2015). 5. Khaloo A.R., Khosravi H., Hamidi Jamnani H., Nonlinear Interstory Drift Contours for Idealized Forward Directivity Pulses using, "Modified Fish-Bone", Models, Vol. 18, No. 5 (2015) 603-627. 6. Krawinkler H., "Importance of Good Nonlinear Analysis", The Structural Design of Tall and Special Buildings, Vol. 15 (2006) 515-531. 7. Ahmadi A., Azhdarifar M., Meshkat-Dini A., "A Study on the Effects of the Frame Modulation Changes in the Seismic Response Parameters of Bundled Tube Structures under Near-Field Records", International Conference on Civil Engineering Architecture and Urban Infrastructure, Iran, Tabriz (2015). 8. Sofi M., Hutchinson G.L., Duffield C., "Review of Techniques for Predicting the Fundamental Period of Multi-Story Buildings: Effects of Nonstructural", International Journal of Structural Stability and Dynamics Components, Vol. 15, No. 2, DOI: 10.1142/S0219455414500394 (2015). 9. Azhdarifar M, Meshkat-Dini A, Sarvghad Moghadam A., "Evaluation of Seismic Response of Tall Buildings with Framed Tube Skeletons in High Seismic Areas", 7th Int. Conf. Seismology and Earthquake Engineering (SEE7), Tehran, Iran (2015). 10. اژدری‌فر، م.، مشکوه‌الدینی الف.، مطالعه پارامترهای پاسخ لرزه‌ای ساختمان‌های میان مرتبه فولادی با اسکلت قاب لوله‌ای تحت اثر رکوردهای حوزه نزدیک گسل، نشریه علمی پژوهشی سازه و فولاد، 1395 (پذیرفته شده برای چاپ). 11. Gunel M.H., Ilgin H.E., "A proposal for the classification of structural systems of tall buildings", Building and Environmnt, Vol. 42, 2667-2675 (2007). 12. Li Q.S., Fan H., "Seismic analysis of the world’s tallest building, Constructional Steel Research, Vol. 65 (2009) 1206-1215. 13. Movahed H., Meshkat-Dini A., Tehranizadeh M., "Seismic evaluation of steel special moment resisting frames affected by pulse type ground motions", Asian Journal of Civil Engineering (BHRC), Vol. 15, No. 4 (2014) 575-585. 14. Zaghi A.E., Soroushian S., Itani A., Maragakis E.M., Pekcan G., Mehrraoufi M., "Impact of column-to-beam strength ratio on the seismic response of steel MRFs", Bulletin of Earthquake Engineering, Vol. 13 (2014) 635-652. 15. Azhdarifar M., Meshkat-Dini A., Sarvghad Moghadam A., "Assessment of Seismic response of Mid-Rise Steel Buildings with Structural Configuration of Framed Tube Skeletons", 7th Int. Conf. Seismology and Earthquake Engineering (SEE7), Tehran, Iran (2015). 16. آیین‌نامه طراحی ساختمانها در برابر زلزله )استاندارد 2800(، ویرایش سوم، مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن، وزارت مسکن و شهرسازی (1389). 17. مقررات ملی ساختمان ایران، مبحث دهم :طرح و اجرای ساختمان های فولادی، تهران (1387). 18. آیین‌نامه طراحی ساختمانها در برابر زلزله)استاندارد 2800(، ویرایش چهارم، مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن، وزارت مسکن و شهرسازی (1393). 19. مقررات ملی ساختمان ایران، مبحث ششم: بارهای وارده بر ساختمان، نشر توسعه ایران، تهران، (1392). 20. FEMA 356, Federal Emergency Management. 21. PEER Ground Motion Database, http://peer.berkeley.edu/. 22. CSI (2010) Analysis reference manual for Sap2000, Berkeley-California, USA. 23. CSI (2007) PERFORM3D-structural analysis software, Berkeley-California, USA. 24. Chang S.Y., "Nonlinear evaluations of unconditionally stable explicit algorithms", Earthquake Engineering and Engineering Vibration, Vol. 8, No. 3 (2009) 329-340. 25. Chang S.Y., "Accuracy of Time History Analysis of Impulses", Journal of Structural Engineering, Vol. 129, No. 129 (2009) 357-372. 26. جاهدشیران آ.، نگرش تحلیلی بر روش مقیاس‌گذاری رکوردهای حوزۀ نزدیک در توصیف عملکرد لرزه‌ای سااختمان‌های بلند، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه خوارزمی تهران (1394).