بررسی تاثیر خروج از مرکزیت جرمی اتفاقی در تحلیل لرزه ای ساختمان های فولادی متقارن و نامتقارن در پلان

مقاله بررسی تاثیر خروج از مرکزیت جرمی اتفاقی در تحلیل لرزه ای ساختمان های فولادی متقارن و نامتقارن در پلان

در پی تشدید پاسخ لرزه ای ساختمان ها در اثر پیچش و به منظور در نظرگیری عواملی از جمله توزیع نامتقارن بار زنده که تاثیر آن ها در طراحی ساختمان به صراحت در پاسخ پیچشی لحاظ نمی گردند و می توانند مرکز جرم را از محل خودش جابجا نمایند، آیین نامه ها ضابطه ای را با نام خروج از مرکزیت طراحی اتفاقی معرفی می نمایند. برای اعمال این ضابطه در استاندارد زلزله 2800 ایران لازم است که نیروی جانبی در تراز هر طبقه با خروج از مرکزیتی از مرکز سختی حداقل به اندازه 5 درصد بعد عمود ساختمان بر نیروی زلزله در دو راستا و در دو جهت اعمال شود. در این مقاله، تاثیر خروج از مرکزیت جرمی اتفاقی واقعی در لحظه زلزله در پاسخ های لرزه ای ساختمان و کفایت ضابطه استاندارد زلزله 2800 ایران در طراحی لرزهای بررسی می گردد. در این مطالعه، ساختمان های فولادی متقارن و نامتقارن 5 طبقه، دارای سیستم باربر جانبی دوگانه، در دو حالت پیچشی سخت و نرم با خروج از مرکزیت های جرمی دو طرفه مختلف 20 درصد بعد پلان ساختمان با و بدون خروج از مرکزیت های طراحی اتفاقی 5 درصد بعد ساختمان مورد بررسی قرار می گیرد. بدین منظور، ساختمان ها تحت تحلیل های تاریخچه زمانی غیرخطی با بکارگیری سه دسته رکورد زلزله های حوزه دور و نزدیک گسل شامل پالس و بدون پالس قرار می گیرند. نتایج نشان دادند که در ساختمان های مورد مطالعه، خروج از مرکزیت جرمی اتفاقی تاثیر چندانی روی پاسخ های لرزه ای ساختمان های پیچشی سخت ندارد، ولی تاثیر زیادی روی جابجایی کف ها و جابجایی نسبی طبقات در ساختمان پیچشی نرم دارد.