ایجاد حرکت گهواره‌ای در ساختمان‌های فولادی کم ارتفاع به منظور بهبود عملکرد لرزه‌ای با استفاده از ایده‌ی طراحی بر اساس هدایت آسیب
پذیرفته شده برای ارائه شفاهی XML
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22631/ICCECONF.2017.14844.1025
نویسندگان
1خیابان طالب آملی، دریای 12، پلاک 5
2دانشیار و عضو هیئت علمی پژوهشگاه بین‌المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله
چکیده
بیشتر آیین‌نامه‌های طراحی موجود، مجاز می‌دارند که ساختمان در یک زلزله شدید آسیب‌هایی را متحمل شود ولی نباید بطور کلی فرو بریزد. اگر ساختمانی این چنین طراحی شود، به احتمال زیاد کاربری خود را پس از یک زلزله‌ی شدید از دست داده و قابلیت بهره‌برداری نخواهد داشت. اگر سیستمی بر اساس ایده‌ی هدایت آسیب طراحی شود، پس از زلزله نیازی به تخریب و بازسازی آن نخواهد بود. یکی از راه‌های هدایت آسیب استفاده از سیستم‌های گهواره‌ای می‌باشد. در این سیستم‌ها حرکت نسبی عمدتا بین پای ستون‌ها و پی متناظر آن‌ها رخ می‌دهد که در آن مکان‌ها، جاذب‌های انرژی قرار می‌گیرند و دچار آسیب می‌شوند، در نتیجه بدنه سازه تقریبا بصورت جسم صلب حرکت نموده و در حد الاستیک تغییر شکل می‌دهد. با توجه به اینکه ساختمان‌های کم ارتفاع تمایلی به انجام حرکت گهواره‌ای ندارند، در این مقاله سعی شده تا با ارائه روشی، حرکت گهواره‌ای را در این ساختمان‌ها ایجاد نمود. در این روش با کمک یک مجموعه تیرهای عمیق متعامد در اولین سقف ساختمان وزن ساختمان به چند ستون دهانه‌ی میانی منتقل می‌شود که امکان جدا شدن آن ستون‌ها از پی در راستای قائم نیز وجود دارد و بین بقیه ستون‌ها و تیرهای عمیق از جاذب‌های انرژی استفاده می‌شود. برای نشان دادن کارایی سیستم پیشنهادی چند ساختمان با تعداد طبقات 3، 4 و 5 انتخاب شده و مورد بررسی قرار گرفتند. با مقایسه جابجایی نسبی و شتاب بیشینه سازه‌ها در تحلیل‌های تاریخچه زمانی غیرخطی مشخص شد که روش پیشنهادی قادر به بهبود عملکرد سازه‌ها نسبت به روش‌های معمول می‌باشد.
کلیدواژه ها
موضوعات
 
Title
creating of rocking motion in low rise steel buildings to improve of seismic performance using directed damage design idea
Authors
Abstract
Most of current seismic design codes accept heavy damages to the building in case of large earthquakes, provided that the building is prevented against collapse. If a building is designed in such a way, it will lose its desired performance after a severe earthquake.
In order to direct and reduce the damage in structure, rocking systems can be used. In this system the relative motion occurs mainly between the lower ends of the columns and the corresponding foundation, where energy absorbers are placed, thus the structure moves like an almost rigid body with slight elastic deformation. Given that low rise buildings do not want to perform perform rocking motion, this article attempts to provide rocking motion in these buildings by providing a method. In this method, with the help of a deep orthogonal beam in the first building's roof, the weight of the building is transmitted to columns of the middle span that it is also possible to separate those columns from the foundation along the vertical axis and between the other columns and deep beams are used energy absorbers. to illustrate the performance of the proposed system several buildings with a number of story 3, 4 and 5 were selected and examined. by comparing relative displacement and maximum acceleration of structures in nonlinear time history analysis, it was found that the proposed method is able to improve the performance of structures compared to the usual methods.
Keywords
rocking motion, directed damage, energy absorbing devices, seismic performance, nonlinear time history analysis