مدل سازی دینامیکی و ارزیابی رفتار غیرخطی ساختمان فولادی آزمایش شده با مقیاس واقعی بر روی میز لرزه ای به وسیله نرم افزار OpenSees

لازمه ی تحلیل و طراحی دقیق سازه ها با استفاده از مدل سازی های عددی و شبیه سازی های نرم افزاری، اعتبارسنجی آنها بر اساس نتایج واقعی و یا آزمایشگاهی می باشد. در این راستا به منظور بررسی میزان اعتبار شبیه سازی های عددی و همچنین سنجش دقت پاسخ های به دست آمده از تحلیل نرم افزاری برای قاب های خمشی فولادی کوتاه مرتبه، یک سازه 4 طبقه که در مقیاس واقعی در سال 2007 در ژاپن به صورت آزمایشگاهی ارزیابی شده است در فضای نرم افزارOpenSees  مدل سازی شده و تحلیل غیرخطی تاریخچه زمانی انجام گرفته است. در این تحلیل از رکوردهای مقیاس شده زلزله کوبه جهت تحریک سازه استفاده شده است. پس از انجام تحلیل های مودال و تاریخچه زمانی غیرخطی، نتایج سازه ای استخراج و با نتایج به دست آمده از برنامه آزمایشگاهی مقایسه شده است. مقایسه و تفسیر نتایج نشان دهنده ی کارایی مناسب و صحت شبیه سازی های عددی در نرم افزار OpenSees می باشد، به طوری که در اغلب موارد اختلافات اندک و بین 0/1 تا 14 درصد می باشند و مقادیری قابل قبول برای تحلیل های پیچیده همچون تحلیل غیرخطی هستند. علاوه بر این، رفتار هیسترتیک المان ها نیز بررسی شده و شواهد حاکی از آن است که ایجاد مکانیسم در سازه 4 طبقه به علت ایجاد مفاصل پلاستیک در ستون های طبقه اول و ایجاد طبقه ضعیف می باشد. نتایج تحقیق حاضر این موضوع را بیان می دارد که مدل سازی های نرم افزاری با استفاده از روش های عددی می توانند جایگزین مناسبی برای آزمایش های سازه ای در مقیاس واقعی باشند و با دقت بالایی در حدود بیش از 90 درصد پاسخ قاب های خمشی فولادی را تحت تحریکات زلزله و در فاز غیر الاستیک تخمین بزنند.