جداسازی لرزه ای در تراز پایه ساختمان ها یکی از روش های مؤ ثر در طراحی سازه های مقاوم در برابر زلزله می باشد. عمده کاربرد این روش در سازه های است که انتظار می رود پس از وقوع زلزله، دارای عملکرد قابلیت استفاده بی وقفه باشند. فلسفه طراحی سازه های جداسازی لرزه ای، ارتقاء عملکرد سازه های جداسازی شده نسبت به سازه های باپایه ثابت بوده که آیین نامه های مرتبط با ساز ه های جداسازی شده نیز بر این اساس شکل گرفته اند و در آن ها افزایش هزینه های ساخت در قبال افزایش سطح عملکرد سازه ای امری پذیرفته شده است. فرض عدم خرابی روسازه و الاستیک ماندن آن همراه با تغییر مکان های بزرگی که برای لایه جداساز در نظر گرفته می شود، از تدابیر آیین نامه ها در رسیدن به این سطح عملکردی است.
در این مطالعه سعی بر این است تا با کاهش هزینه های ساختمان و رسیدن به سطوح عملکردی پایین تر از قابلیت استفاده بی وقفه، زمینه را برای گسترش کاربرد عمومی سازه های جداسازی شده لرزه ای فراهم آورد.
طراحی روسازه برای سطح خطر پایین تر از سطح خطر مبنای طراحی ضمن استفاده از روابط آیین نامه UBC-97 به منظور دست یافتن به سازه ای شکل پذیر و استفاده از متوقف کننده های حرکتی در لایه جداساز، ابزارهای هستند که در جهت رسیدن به این هدف از آن ها استفاده شده است.
برای بررسی رفتار سازه جداسازی شده با روسازه شکل پذیر و متوقف کننده های حرکتی در لایه جداساز، ساختمان های چهار طبقه با سیستم باربر جانبی قاب خمشی، هشت طبقه با سیستم باربر جانبی قاب خمشی و چهار طبقه با سیستم باربرجانبی مهاربند هم مرکز، تحت پنج رکورد حوزه دور و پنج رکورد حوزه نزدیک، با استفاده از آنالیز تاریخچه زمانی غیر خطی مورد ارزیابی قرار گرفته اند. عملکرد این سازه ها با استفاده از پارامترهای مقایسه عملکرد در قیاس با سازه جداسازی شده که برای سطح خطر مبنای طرح آیین نامه طراحی شده و سازه باپایه ثابت که برای سطح خطر طراحی مورد نظر آیین نامه طراحی شده، مورد ارزیابی قرار گرفته است.
مقادیر پاسخ شتاب، تغییر مکان ماکزیمم، برش پایه، چرخش پلاستیک مفاصل و تغییر شکل های ماندگار در سازه دراثر نرم شدن روسازه و برخورد افزایش و تغییر مکان پایه کاهش می یابد. سرعت طبقات در سازه مذکور تفاوت چندانی نمی کند.
در مجموع می توان گفت با استفاده از این روش، سطح عملکرد سازه به سطحی پایین تر از قابلیت استفاده بی وقفه
می رسد در حالیکه هنوز به آستانه فروریزش نرسیده است. این سازه در سطح خطر پایین تر با دوره بازگشت ۷۵ سال، بدون برخورد به متوقف کننده های حرکتی، همچنان قابلیت استفاده بی وقفه خود را حفظ می کند.
سازه مورد نظر در هر دو سطح خطر از عملکرد بهتری نسبت به سازه با پایه ثابت برخوردار است.
بررسی اثر ظرفیت شکل پذیری روسازه در سازه های جداسازی شده مجهز به متوقف کننده های تغییر مکانی/معصومی سارا
/توسط Arash Eslamiجداسازی لرزه ای در تراز پایه ساختمان ها یکی از روش های مؤ ثر در طراحی سازه های مقاوم در برابر زلزله می باشد. عمده کاربرد این روش در سازه های است که انتظار می رود پس از وقوع زلزله، دارای عملکرد قابلیت استفاده بی وقفه باشند. فلسفه طراحی سازه های جداسازی لرزه ای، ارتقاء عملکرد سازه های جداسازی شده نسبت به سازه های باپایه ثابت بوده که آیین نامه های مرتبط با ساز ه های جداسازی شده نیز بر این اساس شکل گرفته اند و در آن ها افزایش هزینه های ساخت در قبال افزایش سطح عملکرد سازه ای امری پذیرفته شده است. فرض عدم خرابی روسازه و الاستیک ماندن آن همراه با تغییر مکان های بزرگی که برای لایه جداساز در نظر گرفته می شود، از تدابیر آیین نامه ها در رسیدن به این سطح عملکردی است.
در این مطالعه سعی بر این است تا با کاهش هزینه های ساختمان و رسیدن به سطوح عملکردی پایین تر از قابلیت استفاده بی وقفه، زمینه را برای گسترش کاربرد عمومی سازه های جداسازی شده لرزه ای فراهم آورد.
طراحی روسازه برای سطح خطر پایین تر از سطح خطر مبنای طراحی ضمن استفاده از روابط آیین نامه UBC-97 به منظور دست یافتن به سازه ای شکل پذیر و استفاده از متوقف کننده های حرکتی در لایه جداساز، ابزارهای هستند که در جهت رسیدن به این هدف از آن ها استفاده شده است.
برای بررسی رفتار سازه جداسازی شده با روسازه شکل پذیر و متوقف کننده های حرکتی در لایه جداساز، ساختمان های چهار طبقه با سیستم باربر جانبی قاب خمشی، هشت طبقه با سیستم باربر جانبی قاب خمشی و چهار طبقه با سیستم باربرجانبی مهاربند هم مرکز، تحت پنج رکورد حوزه دور و پنج رکورد حوزه نزدیک، با استفاده از آنالیز تاریخچه زمانی غیر خطی مورد ارزیابی قرار گرفته اند. عملکرد این سازه ها با استفاده از پارامترهای مقایسه عملکرد در قیاس با سازه جداسازی شده که برای سطح خطر مبنای طرح آیین نامه طراحی شده و سازه باپایه ثابت که برای سطح خطر طراحی مورد نظر آیین نامه طراحی شده، مورد ارزیابی قرار گرفته است.
مقادیر پاسخ شتاب، تغییر مکان ماکزیمم، برش پایه، چرخش پلاستیک مفاصل و تغییر شکل های ماندگار در سازه دراثر نرم شدن روسازه و برخورد افزایش و تغییر مکان پایه کاهش می یابد. سرعت طبقات در سازه مذکور تفاوت چندانی نمی کند.
در مجموع می توان گفت با استفاده از این روش، سطح عملکرد سازه به سطحی پایین تر از قابلیت استفاده بی وقفه
می رسد در حالیکه هنوز به آستانه فروریزش نرسیده است. این سازه در سطح خطر پایین تر با دوره بازگشت ۷۵ سال، بدون برخورد به متوقف کننده های حرکتی، همچنان قابلیت استفاده بی وقفه خود را حفظ می کند.
سازه مورد نظر در هر دو سطح خطر از عملکرد بهتری نسبت به سازه با پایه ثابت برخوردار است.