راهنماي ارزیابی رفتار دینامیکی غیرخطی و شاخص خرابی سازه‌های مجاور تحت اثر ضربه لرزه‌ای با تأکید بر پارامترهای هندسی و جرمی

Abstract

وقوع ارتعاشات غیرهم­فاز در ساختمان­های مجاور فاقد درز انقطاع کافی، منجر به پدیده ضربه می­گردد که تهدیدی جدی برای پایداری سازه­ها در زلزله های شدید محسوب می­شود. در این پژوهش، اثرات متقابل اختلاف ارتفاع، جرم و تراز طبقات بر پاسخ لرزه‌ای قاب‌های خمشی فولادی به صورت عددی بررسی شده است. مدل‌سازی‌ها شامل جفت‌سازه‌های مجاور (۳، ۶، ۸ و ۱۲ طبقه) در نرم‌افزار SAP2000 بوده که تحت تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی غیرخطی با استفاده از شتاب‌نگاشت‌های مقیاس شده قرار گرفته‌اند. برای شبیه‌سازی فیزیک برخورد، از المان تماس GAP با رفتار غیرخطی و برای لحاظ نمودن رفتار پسا-تسلیم مصالح، از مفاصل پلاستیک مطابق دستورالعمل FEMA 356 استفاده شده است. نتایج حاکی از آن است که نیروی ضربه باعث جهش ناگهانی در نیروهای برشی طبقات (تا ۸۰ درصد افزایش) و تغییر مکان‌های جانبی (تا ۲۴۰ درصد افزایش در جهت دورشونده) می‌گردد. همچنین، پدیده ضربه میان‌ستون در سازه‌های با تراز ناهمسان، ریسک شکست ترد را به شدت تشدید کرده و شاخص خرابی را به مراتب فراتر از حدود ایمنی جانی می­برد.