بررسی پاسخ لرزه‌ای قاب فولادی مهاربندی‌شده با رفتار گهواره‌ای کنترل‌شده تحت تاثیر اندرکنش خاک- سازه

لک, محمد; فاضلی دهکردی, پژمان; سروقد مقدم, عبدالرضا; محمدی ده چشمه, محمد; کیومرثی, فرشاد

doi:10.48303/bese.2026.2093074.1265

بررسی پاسخ لرزه‌ای قاب فولادی مهاربندی‌شده با رفتار گهواره‌ای کنترل‌شده تحت تاثیر اندرکنش خاک- سازه

مقالات آماده انتشار

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

محمد لک ¹

پژمان فاضلی دهکردی ²

عبدالرضا سروقد مقدم ³

محمد محمدی ده چشمه ¹

فرشاد کیومرثی ⁴

¹ گروه عمران، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران

² گروه عمران، واحدشهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران

³ پژوهشکده مهندسی سازه، پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران

⁴ گروه کامپیوتر، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران

10.48303/bese.2026.2093074.1265

چکیده

قاب فولادی مهاربندی‌شده با رفتار گهواره‌ای کنترل‌شده از سیستم‌های کم‌خسارت لرزه‌ای است که آسیب را در اجزای قابل تعویض متمرکز کرده و تغییر مکان نسبی پسماند را کاهش می‌دهد. بررسی همزمان اثر اندرکنش خاک- سازه و ارتفاع سازه بر عملکرد قاب‌های فولادی گهواره‌ای هنوز مورد مطالعه قرار نگرفته است. به همین جهت در این پژوهش، اثر اندرکنش خاک– سازه بر پاسخ لرزه‌ای قاب‌های گهواره‌ای بررسی و اعتبار فرض پای گیردار در برآورد شاخص‌های اصلی پاسخ شامل تغییر مکان نسبی طبقات، تغییرمکان نسبی پسماند، بلندشدگی پایه، شتاب طبقات و نسبت تقاضا به ظرفیت محوری– خمشی اعضای اصلی مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای این منظور، قاب‌های ۳، ۶ و ۹ طبقه در دو حالت پای گیردار و با اعمال اثر اندرکنش، با استفاده از رکوردهای زلزله حوزه دور در سطح زلزله طرح طراحی شده و سپس تحت اثر زلزله طرح و زلزله حداکثر مورد نظر، ارزیابی شدند. نتایج نشان داد اثر اندرکنش بر بیشینه تغییرمکان نسبی، قابل توجه نبوده اما در قاب‌های ۶ و ۹ طبقه، تغییر مکان نسبی راتا حدود ۷ درصد افزایش می‌دهد. تغییرمکان نسبی پسماند در همه مدل‌ها کمتر از ۱۰۷/۰ درصد باقی ماند و قابلیت بازمرکزگرایی حفظ شد. اثر اندرکنش بر بلندشدگی پای سازه وابسته به ارتفاع بود و در قاب ۹ طبقه بلندشدگی را کاهش داد و در قاب‌های کوتاه‌تر آن را افزایش داد. نتایج نشان داد فرض پای گیردار همیشه محافظه‌کارانه نیست و لحاظ اثر اندرکنش خاک–سازه، به‌ویژه در قاب‌های میان‌مرتبه و بلندمرتبه، برای تفسیر واقع‌بینانه عملکرد لرزه‌ای این قاب ضروری است.

کلیدواژه‌ها

قاب فولادی مهاربندی‌شده، رفتار گهواره‌ای کنترل‌شده

اندرکنش خاک–سازه

مدل وینکلر غیرخطی

بلندشدگی پایه

تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی

موضوعات