در سال های اخیر، روش های جدید و نوآورانه ای با فلسفه طراحی سیستم های آسیب گریز به جای سیستم های باربر جانبی متداول آیین نامه ای به منظور کاهش آسیب در ساختمان ها و کاهش هزینه های بازسازی بعد از زلزله، پیشنهاد شده است. سیستم های دیوارهای گهواره ای مرکزگرا از جمله سیستم های آسیب گریز نوین محسوب می گردند. این سیستم ها می توانند به عنوان جایگزین مناسب سیستم های باربر جانبی متداول آیین نامه ای انتخاب گردند. در این تحقیق، به بررسی و طراحی سیستم های گهواره ای چندگانه با بررسی تاثیر تعداد بلوک گهواره ای و مقدار پیش تنیدگی کابل ها در سازه 12 طبقه، تحت 22 رکورد لرزه ای دور و 28 رکورد لرزه ای نزدیک گسل که نیمی از آن ها دارای پالس هستند، پرداخته شده است. مدل سازی به صورت دو بعدی در نرم افزار OpenSees انجام گرفته است. ضرایب طراحی مقاطع گهواره ای در پیش تنیدگی های مختلف برای هر نوع زلزله مشخص شده است. در این تحقیق نشان داده شده است که سازه های گهواره ای تحت رکوردهای نزدیک گسل با پالس بحرانی بوده و نیاز ظرفیتی طراحی نسبت به سایر رکوردها بیشتر برای کنترل دریفت و مقاومت دارند. طراحی سازه های پایه-گهواره ای و گهواره ای چندگانه برای دریفت مشخصی که دارای پروفیل دریفت مشابه در ارتفاع هستند، انجام شده است. برای این حالت نمی توان جذب انرژی مطلوب و هم چنین کاهش اثرات مودهای بالا را از سیستم گهواره ای چندگانه نسبت به سیستم پایه-گهواره ای انتظار داشت.

طبقه نرم بیشتر در طبقه ی همکف به دلیل فضای باز برای احداث مغازه، پارکینگ و یا حتی در مدارس به وجود می آید. در این مقاله به بررسی اثر زلزله های نزدیک و دور از گسل بر روی دو مجموعه قاب خمشی فولادی میان مرتبه و کوتاه مرتبه پرداخته شده است. در هر دو مجموعه، یک قاب منظم با ارتفاع طبقات 3. 2 متر و دو قاب نامنظم با طبقه نرم همکف به ارتفاع 4. 5 و 5. 5 متر ارزیابی شده است. در تحلیل IDA پارامتر شدت IM متناظر با ماکزیمم نسبت دریفت بین طبقه ای و پارامتر پاسخ DM متناظر با شتاب طیفی مود اول لحاظ گردید و سطح عملکرد جلوگیری از فروپاشی CP مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصله از منحنی های شکنندگی در حالت حدی (CP) برای سازه های میان مرتبه بیانگر این مطلب است که با افزایش ارتفاع طبقه نرم و متعاقبا نرمتر شدن آن، احتمال خرابی ده درصد سازه در رکوردهای نزدیک نسبت به دور از گسل کاهش بیشتری داشت. لیکن در سازه های کوتاه مرتبه در رکوردهای دور از گسل کاهش بیشتری خواهد داشت.

در این مقاله به بررسی اثر نوع پالس سرعت رکوردهای زمین لرزه های حوزه نزدیک گسل و پارامترهای تاثیرگذار آنها بر پاسخ سازه پرداخته شده است. بدین منظور، سد دو قوسی ماروپوینت در نرم افزار سالیدورکس مدل سازی گردیده و در نرم افزار آباکوس و با در نظر گرفتن اندرکنش سد-مخزن-فونداسیون و رفتار غیرخطی بتن مورد تحلیل غیرخطی قرار گرفت. در این تحقیق، پالس های موجود در رکوردهای حوزه نزدیک به دو نوع B و C تقسیم شده اند. جهت بررسی اثرات نوع پالس های رکوردهای حوزه نزدیک، رکوردهای مورد بررسی به دو گروه با بیشینه شتاب مقیاس شده یکسان و انرژی نسبتا یکسان طبقه بندی گردیدند. در گروه اول که بیشینه شتاب زمین، شدت آریاس و بیشینه جابه جایی یکسان بوده است، نتایج حاصله حاکی از پاسخ بیشتر رکوردهای پالس گونه نوع C می باشد. در گروه دوم نیز، بررسی ها نشانگر مخرب تر بودن رکوردهای پالس گونه از نوع C در حالت کلی است. بررسی های بیشتر همچنین نشانگر تاثیرگذاری نسبتا زیاد دو پارامتر «شدت آریاس» و «مدت اثر پالس» در میزان پاسخ حاصله از رکوردها در حالت یکسان بودن انرژی رکوردهاست. همچنین در حالت یکسان بودن نسبی پارامترهای فوق، سایر پارامترها نظیر بیشینه جابه جایی و… تاثیرگذار نشان داده اند.

جنبش های نیرومند زمین در حوزه نزدیک گسل دارای مشخصات خاصی بوده و تاریخچه زمانی این فرایندها می تواند دارای پالس های بزرگ با پریود بلند سرعت و نیز موجک های تغییر مکان پایه با هر دو ماهیت استاتیکی و دینامیکی باشد. رکوردهای نیرومند ناشی از لرزش ها و ارتعاشات شدید زمین در حوزه نزدیک گسل های فعال، دارای قابلیت بالای آزادسازی انرژی و ایجاد جنبش های نیرومند ضربه ای و نیز توانایی شگرف در آشکارسازی پالس های بزرگ در تاریخچه زمانی هستند. بر این پایه، در جهت شناخت و مفهوم سازی جامع تر جنبش های نیرومند زمین در حوزه نزدیک گسل، می توان مدل های برازشی فرم بسته را با توجه به مشخصات ساختارهای موج گونه در تاریخچه زمانی، رابطه سازی نمود. در این مطالعه با تفسیر و کاربرد دو عبارت ترکیبی مثلثاتی، به موضوع مدل سازی ساختارهای موجی شکل موجود در تاریخچه زمانی رکوردهای حوزه نزدیک پرداخته شده است. عبارات مذکور، دارای قابلیت برازش شکل و ساختار پالس های سرعت و شتاب هستند. همچنین، روند شبیه سازی های فرم بسته به گونه ای انجام شده که علاوه بر برازش پالس های موجود در رکورد شتاب و تاریخچه زمانی سرعت زمین، ساختارهای حاصله نیز دارای شباهت هر چه بیشتر با رکورد واقعی باشد. در همین راستا، پس از مدل سازی پالس های مذکور، دامنه تغییرات انرژی جنبشی حمل شده توسط رکورد واقعی و نیز نگاشت مصنوعی، محاسبه و با هم مقایسه شده اند. نتایج این تحقیق، نشان گر قابلیت های خوب و موثر کاربردی برای مدل برازشی فرم بسته است.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مشاهده فرمایید.

در فواصل نزدیک گسل با توجه به اینکه تعداد رکوردهای واقعی اندک است و زلزله های حوزه نزدیک، ویژگی های متفاوتی نسبت به زلزله های حوزه دور دارند، استفاده از روش های شبیه سازی رکورد می تواند مفید باشد. یکی از روش های شبیه سازی لرزش های بسامد بالا، روش شبیه سازی احتمالی است. این روش با فرض چشمه نقطه یی و براساس گسل محدود ارائه شده و از آنجا که روش گسل محدود، هندسه شکست و اثر جهت پذیری را در نظر می گیرد، در این پژوهش برای چند زلزله ایران که رکورد حوزه نزدیک داشته اند، مورد استفاده قرار گرفته است. پس از شبیه سازی زلزله ها و محاسبه پارامتر افت تنش، که عدم قطعیت زیادی دارد، به منظور بررسی اثر پالس جهت پذیری به بررسی پارامترهای تاثیرگذار در رکوردهای حوزه نزدیک پرداخته شده است.

در این مقاله عملکرد سیستم های مقاوم جانبی با ساختار قاب صلب لوله ای بر پایه ارزیابی پاسخ دینامیکی غیرخطی سازه های فولادی میان مرتبه تحت رکوردهای حوزه نزدیک و حوزه دور از صفحه شکست گسل مورد مطالعه قرار گرفته است. سه مدل مطالعاتی مختلف با اسکلت قاب صلب لوله ای انتخاب و بر اساس ضوابط لرزه ای موجود در آیین نامه 3-2800 و نیز مبحث دهم مقررات ملی ساختمان (طرح و اجرای ساختمان های فولادی) طراحی شده اند. همچنین در این پژوهش، معیار اصلی در انتخاب رکوردهای حوزه نزدیک برای انجام تحلیل های تاریخچه زمانی غیر خطی، حضور یک پالس منفرد با پریود بلند و دامنه بزرگ همراه با ساختارهای چند گانه موجی شکل در تاریخچه زمانی سرعت زمین بوده است. ارزیابی نتایج تحلیلی این پژوهش با تاکید اساسی بر روی تغییرات دو پارامتر تغییرمکان جانبی و دریفت طبقات که در پروسه طراحی از اهمیت بسزایی برخوردارند، صورت گرفته است. افزون بر آن دیده شد که ماکزیمم ایجاد شده برای پارامتر دریفت بیشتر از 3.5 درصد بوده و میزان دوران چشمه اتصال در ترازهای فوقانی سازه های مطالعاتی نیز بیشتر از 5 درصد رادیان بدست آمد. همچنین ملاحظه گردید که ساختار پاسخ لرزه ای ساختمان های فولادی میان مرتبه با اسکلت قاب محیطی خمشی، بطور چشمگیری تحت تاثیر رکوردهای زلزله قوی که در تاریخچه زمانی آنها پالس های با پریود بلند ظاهر می شوند، قرار می گیرد.