توسعه روش طراحی لرزه ای عملکردی ترکیبی برای قاب های مهاربندی شده واگرای منظم تحت اثر زلزله حوزه نزدیک گسل

Abstract

پیچیدگی محاسباتی روش‌های طراحی لرزه‌ای عملکردی باعث می‌شود اغلب مهندسین استفاده از روش های ساده تر نیرویی را در اولویت قرار دهند. وجود یک ارتباط کاربردی بین روش‌های نیرویی و عملکردی می‌تواند رافع این چالش باشد. روش ترکیبی از نقاط قوت روش طراحی بر مبنای عملکرد و سهولت محاسباتی روش‌های طراحی نیرویی برخوردار است. در این مقاله، قاب‌هایی با تعداد 3، 6، 9، 12، 15 و 20 طبقه با تعداد 3 دهانه به عرض 5متر در نظر گرفته شده است. طول تیرپیوند به‌عنوان یکی دیگر از پارامترهای مؤثر بر پاسخ، به میزان 1، 75/1 و 50/2 متر تعریف‌شده است. مدل‌های مورد بررسی پس از طراحی به روش کاهش بار و افزایش مقاومت، برای 3 سطح عملکردی استفاده بی‌وقفه، ایمنی جانی و آستانه فروریزش و نیز اولین رخداد مفصل خمیری، توسعه داده شده‌اند. مدل‌های نهایی تحت 20 رکورد نزدیک‌گسل دارای خصوصیات پالس‌گونه پیشرونده بکمک تحلیل تاریخچه زمانی تحلیل شده‌اند. در نهایت با بهره‌گیری از الگوریتم ژنتیک، رابطه‌های تجربی متناظر برای تعیین ضرایب رفتار، شکل‌پذیری تیر پیوند و شکل‌پذیری کلی ارائه شده است. بعلاوه یک فلوچارت جهت طراحی لرزه‌ای قاب‌های واگرا به کمک روابط تجربی استحصال شده، ارایه شده است. نهایتا جزییات روش طراحی معرفی شده، با حل یک مثال کاربردی ارایه شده است. نتایج حاصل از طراحی لرزه‌ای ترکیبی سازه‌های خارج از محدوده بانک داده‌ی تعریف شده، در مقایسه با روش‌های نیرویی، نشان از دقت این روش در تخمین نیازهای لرزه‌ای قاب‌های مهاربندی واگرا دارد.