ارزیابی آسیب پذیری قاب های بتنی خمشی و برشی بر مبنای شاخص خسارت مبتنی بر انرژی (مطالعه موردی زمین لرزه طبس و منجیل)

در ارزیابی آسیب پذیری سازه های بتنی نحوه برخورد مناسب با پدیده زلزله و پیش بینی صحیح و دقیق اثرات آن بر سازه از اهمیت بسزایی برخوردار می باشد. با رخ دادن زلزله های بزرگ و مخرب در چند دهه اخیر همچنین توسعه روش های مطالعاتی و امکانات آزمایشگاهی ثابتشده است که افزایش مقاومت سازه به عنوان تک پارامتر طراحی در روش سنتی نمی تواند به تنهایی ایمنی کافی را تامین نموده و یا خسارت سازه ای را کاهش دهد. امروزه یکی از پارامترهایی که در نگرش نوین پژوهشگران به رفتار سازه ها مد نظر قرار گرفته ، مفهوم انرژی در سازه ها می باشد. انرژی هیسترتیک که پس از رخداد تسلیم و درحلقه های هیسترزیس آن تلف میشود اثر بسیار عمده ای در ایجاد خسارت سازه ای سیستم دارد ومهمترین جزء معادله انرژی وارده به سازه ها است. لذا کنترل این مقدار انرژی، می تواند به کنترل رفتار سازه و میزان خسارت آن رهنمون گردد. میزان انرژی هیسترتیک دریک سازه می تواند شاخصی از سطح خسارت وارده و یا میزان نرمی آن باشد. در این مقاله برای ارزیابی آسیب پذیری قاب های بتنی از شاخص خسارت پارک – انگ به علت تاثیر انرژی هیسترتیک در آن استفاده شده است. بدین منظور تعدادی قاب بتنی خمشی و برشی که بارگذاری جانبی آن مطابق ضوابط مندرج در ایین نامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله (استاندارد 2800 – ویرایش سوم) می باشد انتخاب و طراحی شده اند. قاب تحت سه زمین لرزه طبس، منجیل، السنترو با استفاده از نرم افزار // تحلیل دینامیکی غیر خطی شده و میزان خسارت وارد بر هر طبقه محاسبه شده است. در ادامه نمودارهای درصد توزیع انرژی هیسترتیک، drift نسبی طبقات و توزیع خسارت در هر طبقه رسم شده است. با توجه به نمودارهای توزیع خسارت و انرژی هیسترتیک در طبقات می توان نتیجه گرفت که تمرکز خسارت و انرژی در یک یا چند طبقه می باشد که این امر موجب عدم بهره وری از حداکثر ظرفیت سیستم میباشد، بنابراین تک پارامتر مقاومت در طراحی لرزه ای کافی نبوده و می بایست از پارامتر دیگری به نام انرژی هیسترتیک در طراحی سازه ها استفاده نمود.

کلیدواژه ها:

ارزیابی آسیب پذیری ، انرژی هیستریک ، قابهای بتنی خمشی و برشی ، خسارت پارک-انگ