تغییر شکل پلاستیک تجمعی طبقه به عنوان شاخصی از خسارت موضعی قاب های خمشی فولادی در سطح طبقه

دستورالعمل هایFEMA273 حداکثر نیازهای تغییر شکل را به سطوح عملکرد، مرتبط می سازند، در صورتی که چنین ضوابطی در مورد نیازهای تغییر شکل تجمعی موضعی اعضا وجود ندارد. از طرفی پارامتر نیاز تغییر شکل تجمعی، معیاری را برای میزان خسارت ارایه کرده و می تواند تصویر متفاوتی را از پاسخ سازه نسبت به پاسخ های حاصل از حداکثر نیازهای تغییر شکل ارایه نماید. به منظور مقایسه پارامترهای پاسخ حداکثر و تجمعی، و از مطالعه موردی بر روی سازه های 4، 10 و 25 طبقه سه دهانه تحت رکورد زلزله منجیل، سه پارامتر حداکثر پاسخ با پارامتر drift تجمعی در هر یک از طبقات قاب های یاد شده محاسبه و مورد ارزیابی قرار می گیرد. نتایج مربوط به خسارت تجمعی در سطوح ایمنی جان و جلوگیری از شکست، بسیار مهم بوده و ممکن است بر سطوح رفتاری بالاتری مانند خسارت های قابل تعمیر، نیز اثر بگذارند. خسارت وارده به سازه توسط شاخص های آسیب پذیری که تابعی از شکل پذیری سازه، انرژی مستهلک شده در سازه، دامنه، تعداد دوره های بارگذاری، محدوده حداکثر جابه جایی طبقه و... می باشند، معرفی و مقدار عددی حاصل از آن بر اساس طبقه بندی مشخصی به خسارت وارده به عضو یا کل سازه مرتبط می شوند. در این مطالعه از معرفی محدوده حداکثر جا به جایی طبقه (Ddps,i) به عنوان شاخصی از خسارت سازه ای در سطح طبقه، مشخص گردید که تخمین نیازهای تغییر شکل تجمعی در سازه های غیر ارتجاعی (در معرض زمین لرزه های بلند مدت و با اثرات قابل توجه مودهای بالاتر و به علت افزایش تعداد چرخه های غیر ارتجاعی) امری مهم و بحرانی در تخمین نیازهای قاب های خمشی فولادی محسوب می گردد. همچنین مشخص گردیدکه اختلاف میان پارامترهای حداکثر و تغییر شکل های تجمعی پلاستیک (ناشی از محل حداکثر نیازها در ارتفاع سازه و یا ناشی از بزرگی نیازهای نسبی بین طبقات مختلف) در طبقات فوقانی سازه افزایش قابل توجهی می یابد که آن را به افزایش تعداد سیکل های غیر ارتجاعی در طبقات فوقانی و به اثر مودهای بالاتر نسبت می دهیم.