اثرات مودهای بالاتر و درجات آزادی بر نیاز انرژی در سازه های بتن آرمه با دیوار برشی فولادی

لازم است جهت طراحی بهینه قاب های خمشی بتن آرمه با دیوار برشی فولادی به ارایه معیارهای طراحی لرزه ای سیستم های سازه ای به طور مناسب پرداخته شود. محققین برای اندازه گیری و کمینه سازی خسارت های تجمعی به سازه ها از نیازهای انرژی به عنوان ابزاری مهم و کارآمد استفاده نموده که این نیازهای انرژی به شدت و زمان تداوم زلزله وابسته است. لذا در این پژوهش تلاش می شود تا با بررسی ویژگی های پاسخ انرژی حاصل از تحلیل سیستم های یک درجه آزادی معادل در برابر شتاب نگاشت های نزدیک گسل پالس گونه به تخمین انواع بیشینه انرژی و رابطه آن با سیستم چند درجه آزادی برای سه سازه بتن آرمه با دیوار برشی فولادی کوتاه، میان و بلندمرتبه تحت ضرایب شکل پذیری 1، 2، 3، 4 و 5 با مد ل سازی در نرم افزار OpenSees پرداخته شود. از طرفی کلیه مدل ها به صورت یک سازه یک درجه آزادی مد ل سازی شده اند. با توجه به اینکه در سال های اخیر دیوارهای برشی فولادی در قاب های بتن آرمه مورد استقبال مهندسان قرارگرفته و درزمینه ی نیاز انرژی با رویکرد تقاضای شکل پذیری در سازه های بتنی همراه با دیوار برشی فولادی کار تحقیقاتی مبسوطی صورت نگرفته است، لذا اهمیت مطالعه در این زمینه بیش ازپیش تبیین می نماید. نتایج بررسی تغییرات نسبت انرژی چرخه ای به کل انرژی تلف شده در سازه ها نشان می دهد که در سیستم چند درجه آزادی مستقل از دوره تناوب بوده به قسمی که اثر مودهای بالاتر چندان بر آن قابل توجه نیست. همچنین با افزایش ضریب شکل پذیری این نسبت برای سیستم چند درجه آزادی به نتایج سیستم یک درجه آزادی نزدیک تر شده و به تعبیری افزایش ضریب شکل پذیری منجر به کاهش اثرات مودهای بالاتر می گردد.