بررسی اثر نامنظمی های قطع سیستم باربر جانبی و طبقه خیلی نرم بر عملکرد لرزه ای قاب های مهاربندی همگرا

یکی از مسایل مهم در ساختمان ها، نامنظمی در پلان یا ارتفاع سازه می باشد که باعث افزایش خرابی های لرزه ای می گردد. در نامنظمی در ارتفاع، تغییرات ناگهانی در ویژگی های دینامیکی سازه شامل جرم، سختی و مقاومت جانبی رخ می دهد. در نتیجه، مرحله ی اتخاذ تصمیم در مورد پیکربندی ساختمان از اهمیت اساسی برخوردار است. ساختمان های نامنظم بایستی قادر به مقاومت در برابر نیروهای جانبی ناشی از زلزله و باد باشند. یکی از رایج ترین سیستم های مقاوم در برابر زلزله در ساز های فولادی، سیستم مهاربندی می باشد که به دلیل عملکرد مناسب در زلزله های گذشته و کاهش جابجایی نسبی ساختمان ها مورد توجه مهندسین قرارگرفته است. اما ممکن است برخی محدودیت های معماری باعث جابجایی مهاربندها در تراز طبقات شود که مشمول نامنظمی قطع سیستم باربرجانبی گردد و یا این که در اثر ضعف نظارت در برخی طبقات، مهاربند جانبی ضعیف یا حذف شده باشد که در این صورت امکان ایجاد نامنظمی طبقه ی خیلی نرم در ساختمان وجود دارد. در این تحقیق، قاب های 5 طبقه با در نظر گرفتن 7 سناریو در سه حالت منظم، نامنظم طبقه ی خیلی نرم و نامنظم قطع سیستم باربر جانبی در نظر گرفته شده است. این قاب ها بر اساس ضوابط لرزه ای استاندارد 2800 طراحی شده اند و سپس عملکرد آن ها با استفاده از روش های تحلیل استاتیکی معادل، دینامیکی طیفی و دینامیکی تاریخچه زمانی تحت زلزله های نزدیک به گسل توسط نرم افزار SAP2000 ارزیابی شده است. هدف از این تحقیق، بررسی دقت روش های تحلیل استاتیکی معادل، دینامیکی طیفی و دینامیکی تاریخچه زمانی می باشد. نتایج نشان داد که روش تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی نسبت به سایر روش های مورد مطالعه دقت بیش تری دارد. به عنوان نمونه، درصد خطای پاسخ تغییر مکان حداکثر قاب دارای نامنظمی قطع سیستم باربر جانبی در تحلیل استاتیکی معادل نسبت به تحلیل های طیفی و تاریخچه زمانی به ترتیب 15 و 77 درصد می باشد.