بررسی رفتار لرزه ای ساختمانهای پانلی بتنی با سیستم تونلی/توافقی جهرمی علیرضا

در سالهای گذشته تعداد زیادی از مجتمعهای مسکونی، صنعتی، اداری و نظامی بصورت صنعتی یا نیمه صنعتی در نقاط مختلف دنیا با استفاده از سیستمهای تونلی ساخته شده است. در کشور ایران نیز بسیاری از سازه‌های موجود با این سیستم سازه‌ای ساخته شده و یا در حال احداث می‌باشند. عملکرد نسبتا مناسب این گونه سازه‌ها در زلزله‌های گذشته، سرعت اجرای بالا و کاهش هزینه‌های ساخت، باعث گردیده تا استفاده از این ساختمانها بیش از گذشته مورد توجه قرار گیرد. در ساختمانهای تونلی بارهای ثقلی و جانبی توسط دیوارهای برشی حمل می‌شود. در این سیستم، دالها علاوه بر انتقال بارهای افقی و قائم به دیوارها، در همبند کردن دیوارها نیز نقش مهمی دارند. با توجه به ابعاد کم دیوار و دال، عمدتا آرماتورهای مورد استفاده در یک لایه قرار داده می‌شوند و در طراحی دیوارها، اجزای مرزی چندان مورد توجه نمی‌باشد. در مورد پارامترهایی که در طراحی لرزه‌ای ساختمانهای تونلی مورد استفاده مهندسین قرار می‌گیرد، مطالعه کافی صورت نگرفته است. محاسبه زمان تناوب سازه با استفاده از فرمولهای تجربی و ضریب رفتار از مهمترین مواردی است که به روشنی در آئین نامه‌ها بدان اشاره نشده است. در حال حاضر از دستورالعملهای موجود در خصوص سیستم‌های دیوار باربر بتنی برای طراحی ساختمانهای تونلی استفاده می‌شود. شایان ذکر است در سالهای اخیر جهت شناسایی رفتار عمومی این سازه‌ها، تعیین زمان تناوب مد اول نوسانی، جزئیات آرماتور گذاری و … تلاشهایی شده است. این تحقیق در راستای بررسی تحلیلی رفتار لرزه‌ای ساختمانهای پانلی با سیستم تونلی می‌باشد که محاسبه ضریب رفتار مناسب، بررسی اثر ارتفاع و سایر پارامترهای مربوطه اهداف اصلی آن را تشکیل می‌دهد. ابزار مورد استفاده، مدلهای عددی ساخته شده از ساختمانهای تونلی می‌باشد که جهت کنترل صحت نتایج از مطالعات آزمایشگاهی نیز بهره برده شده است. بدین منظور دو نمونه مقیاس شده از ساختمانهای پانلی بتنی با سیستم تونلی در آزمایشگاه ساخته شده و آزمایشات مختلفی از جمله بارگذاریهای رفت و برگشتی و آزمایشات ارتعاشات اجباری روی آنها صورت گرفته است. نتایج این آزمایشات در مدل سازیهای بعدی مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج تحقیق نشان می‌دهد در صورت عدم وجود اجزای مرزی در دیوارها، ضریب رفتار برابر ‎۴، مطابق آئین نامه ۰۵-۷٫ASCE-SEI ضریب رفتار مناسبی برای طراحی لرزه‌ای این ساختمانها می‌باشد. بعلاوه، ساختمانهای تونلی دارای رفتار تردی در برابر بارهای جانبی بوده و شکل‌پذیری چندانی از خود نشان نمی‌دهند.