امروزه با ورود دستورالعمل ها و فلسفه های نوین طراحی که از معیار رفتار برای طراحی سازه ها استفاده می کنند، موضوع برآورد لرزه ای سازه ها از اهمیت بسیاری برخوردار گشته و تحقیقات زیادی در این زمینه در حال انجام می باشد. استفاده از روشهای تحلیل استاتیکی غیر خطی در تخمین عملکرد سازه ها در هنگام زلزله بسیار مورد توجه متخصصین قرار گرفته است. دلیل این امر سادگی روش، صرفه جویی در وقت و هزینه و تخمین قابل قبول آنها در تعیین پاسخ لرزه ای در مقایسه با روشهای تحلیل دینامیکی غیر خطی می باشد. این روش بر دو فرض که: ۱) رفتار سازه توسط مد اول کنترل می گردد و ۲) این شکل مد در تمامی مدت تحلیل ثابت می ماند، استوار است که هر دوی این فرض ها غلط می باشند اما نتایج نشان دهنده تقریب مناسب این روش می باشد. اخیراً در جهت بهبود هر چه بیشتر روش استاتیکی فراینده غیر خطی، روش استاتیکی فزاینده غیر خطی مدی (MPA) با توجه به اصول دینامیک سازه ها ارائه شده است که امکان در نظرگیری تمامی مدهای موثر در پاسخ سازه را به کاربر می دهد. از طرفی با نگاه به رفتار ساختمان های نامنظم در زلزله های گذشته، مشاهده شده است که عملکرد مطلوبی نسبت به ساختمانهای منظم، از خود نشان نداده اند. پس نیاز به ارزیابی مناسب تر داریم و بهتر این است که این ارزیابی با روش های ساده تر که تفسیر ساده ای هم داشته باشند همراه باشند. که در این تحقیق کاربرد روش MPA در این ساختمان ها مورد مطالعه قرار گرفته است. در این تحقیق ۳۰ قاب فولادی که در آنها سه پارامتر تعداد طبقات (۸، ۱۲و ۱۶) موقعیت طبقه نامنظم (پایین، وسط و بالا) و نسبت جرمی طبقه نامنظم به طبقات دیگر (۵۰، ۱۵۰ و ۳۰۰ درصد) متغیر بودند مورد مطالعه قرار گرفتند که تغییر در هر کدام از پارامترهای بالا، باعث تغییر ویژگی های دینامیکی سیستم و الگوی توزیع بارجانبی و همچنین تغییر در نحوه و میزان تاثیر مدهای بالاتر می گردد. هدف این تحقیق، شناختن و مشاهده عملکرد قاب های با نامنظمی جرم در ارتفاع و مقایسه نتایج MPA با روش دقیق تاریخچه زمانی غیر خطی NLTH می باشد. در این تحقیق پارامتر نسبت تغییر مکان نسبی طبقات که اهمیت خاصی در برآورد میزان آسیب پذیری سازه دارد و همچنین برش طبقات مورد بررسی قرار گرفتند. جهت انجام تحلیل های دینامیکی غیر خطی تاریخچه زمانی و استاتیکی فزاینده غیر خطی مدی از ۹ شتابنگاشت به عنوان تاریخچه زمانی حرکت شدید زمین استفاده گردید. نتایج این تحقیق حاکی از آن است گرچه روش MPA نسبت به روش دقیق دارای خطا می باشد و تغییر در نسبت های جرمی و محل نامنظمی تاثیر کمی در نتایج MPA می گذارد، اما متوسط پاسخ ها یعنی تغییر مکان نسبی طبقه و برش طبقه در روش MPA اختلاف زیادی نسبت به روش دقیق تاریخچه زمانی غیر خطی ندارد و میانگین پاسخ ها تخمین خوبی می باشند. نامنظمی در طبقات پایین، باعث بوجود آمدن مفاصل بیشتر در نزدیکی نامنظمی می شود و در نتیجه نسبت تغییر مکان نسبی طبقه و برش طبقه در نزدیکی نامنظمی را افزایش می دهد و مقدار خطای روش MPA نسبت به دقیق بیشتر می شود.
کاربرد روش استاتیکی فزاینده غیر خطی مدی در قابهای با نامنظمی جرم در ارتفاع/دیرباز مجتبی
/توسط Arash Eslamiامروزه با ورود دستورالعمل ها و فلسفه های نوین طراحی که از معیار رفتار برای طراحی سازه ها استفاده می کنند، موضوع برآورد لرزه ای سازه ها از اهمیت بسیاری برخوردار گشته و تحقیقات زیادی در این زمینه در حال انجام می باشد. استفاده از روشهای تحلیل استاتیکی غیر خطی در تخمین عملکرد سازه ها در هنگام زلزله بسیار مورد توجه متخصصین قرار گرفته است. دلیل این امر سادگی روش، صرفه جویی در وقت و هزینه و تخمین قابل قبول آنها در تعیین پاسخ لرزه ای در مقایسه با روشهای تحلیل دینامیکی غیر خطی می باشد. این روش بر دو فرض که: ۱) رفتار سازه توسط مد اول کنترل می گردد و ۲) این شکل مد در تمامی مدت تحلیل ثابت می ماند، استوار است که هر دوی این فرض ها غلط می باشند اما نتایج نشان دهنده تقریب مناسب این روش می باشد. اخیراً در جهت بهبود هر چه بیشتر روش استاتیکی فراینده غیر خطی، روش استاتیکی فزاینده غیر خطی مدی (MPA) با توجه به اصول دینامیک سازه ها ارائه شده است که امکان در نظرگیری تمامی مدهای موثر در پاسخ سازه را به کاربر می دهد. از طرفی با نگاه به رفتار ساختمان های نامنظم در زلزله های گذشته، مشاهده شده است که عملکرد مطلوبی نسبت به ساختمانهای منظم، از خود نشان نداده اند. پس نیاز به ارزیابی مناسب تر داریم و بهتر این است که این ارزیابی با روش های ساده تر که تفسیر ساده ای هم داشته باشند همراه باشند. که در این تحقیق کاربرد روش MPA در این ساختمان ها مورد مطالعه قرار گرفته است. در این تحقیق ۳۰ قاب فولادی که در آنها سه پارامتر تعداد طبقات (۸، ۱۲و ۱۶) موقعیت طبقه نامنظم (پایین، وسط و بالا) و نسبت جرمی طبقه نامنظم به طبقات دیگر (۵۰، ۱۵۰ و ۳۰۰ درصد) متغیر بودند مورد مطالعه قرار گرفتند که تغییر در هر کدام از پارامترهای بالا، باعث تغییر ویژگی های دینامیکی سیستم و الگوی توزیع بارجانبی و همچنین تغییر در نحوه و میزان تاثیر مدهای بالاتر می گردد. هدف این تحقیق، شناختن و مشاهده عملکرد قاب های با نامنظمی جرم در ارتفاع و مقایسه نتایج MPA با روش دقیق تاریخچه زمانی غیر خطی NLTH می باشد. در این تحقیق پارامتر نسبت تغییر مکان نسبی طبقات که اهمیت خاصی در برآورد میزان آسیب پذیری سازه دارد و همچنین برش طبقات مورد بررسی قرار گرفتند. جهت انجام تحلیل های دینامیکی غیر خطی تاریخچه زمانی و استاتیکی فزاینده غیر خطی مدی از ۹ شتابنگاشت به عنوان تاریخچه زمانی حرکت شدید زمین استفاده گردید. نتایج این تحقیق حاکی از آن است گرچه روش MPA نسبت به روش دقیق دارای خطا می باشد و تغییر در نسبت های جرمی و محل نامنظمی تاثیر کمی در نتایج MPA می گذارد، اما متوسط پاسخ ها یعنی تغییر مکان نسبی طبقه و برش طبقه در روش MPA اختلاف زیادی نسبت به روش دقیق تاریخچه زمانی غیر خطی ندارد و میانگین پاسخ ها تخمین خوبی می باشند. نامنظمی در طبقات پایین، باعث بوجود آمدن مفاصل بیشتر در نزدیکی نامنظمی می شود و در نتیجه نسبت تغییر مکان نسبی طبقه و برش طبقه در نزدیکی نامنظمی را افزایش می دهد و مقدار خطای روش MPA نسبت به دقیق بیشتر می شود.