بررسی رفتار دیوار برشی فولادی با ورق نازک با اتصال تیر به ستون صلب در حوزه نزدیک گسل
چکیده
با توجه به پیشرفت های اخیر، محققین شاهد اثرات متفاوت زلزله های نزدیک گسل با زلزله های دور از گسل بوده اند. در طی تحقیقاتی که در این زمینه انجام شد، مشخص شد که نگاشت های نزدیک گسل دارای مدت زمان موثر کمتری نسبت به نگاشت های دور از گسل هستند و در نگاشت های سرعت نزدیک گسل، یک یا چند پالس ضربه ای با دامنه بزرگ و دوره تناوب زیاد وجود دارد که ناشی از اثرات forward directivity می باشد. حرکت پالس گونه، اعمال انرژی حجیم در مدت زمان کوتاه و ضربه گونه زلزله های نزدیک گسل، باعث اعمال نیاز شکل پذیری دورانی زیادی در بعضی طبقات و اتصالات، گسیختگی ترد اتصالات، تخریب آنی سازه و ایجاد طبق? نرم می شود که در طی زلزله 1994 نورث ریج و 1995 کوبه آشکار گردید. از طرفی سیستم دیوارهای برشی ورق فولادی (spsw) اخیراً (از دهه ????) به عنوان یک سیستم مقاوم در برابر بارهای جانبی (سیستم باربر جانبی) در ساختمان های مختلف بخصوص در ساختمان های بلند مورد استفاده قرار گرفته اند. این سیستم دارای سختی مناسب برای کنترل تغییر شکل سازه و همچنین دارای مکانیزم شکست شکل پذیر و اتلاف انرژی بالا می باشد. در این پایان نامه برای بررسی اثر حوزه نزدیک گسل در ابتدا مقایسه ای بین طیف طرح استاندارد 2800 زلزله ایران و طیف حوزه دور و نزدیک گسل انجام شده و سپس جهت مشخص کردن تفاوت پارامترهای پاسخ سازه بوسیله تحلیل دینامیکی غیرخطی، سازه ها را تحت چهار نگاشت دور و نزدیک گسل که به شتاب g35/0 مقیاس شده اند مورد بررسی قرار داده ایم. نتایج نشان می دهد که مقادیر طیف پاسخ شتاب نزدیک گسل از پریود s1/1 به بعد بیش از مقادیر طیف استاندارد 2800 زلزله ایران و از پریود s2 به بعد تقریباً دو برابر مقادیر طیف دور از گسل می باشد. با بررسی اثر طیف دور و نزدیک گسل بر روی سازه های مورد مطالعه نتایج نشان می دهد که در دیوارهای بررشی فولادی (مدل نواری) با پریود بیش از 67/0 ثانیه طیف آئین نامه 2800 زلزله ایران جوابگوی نیازهای سازه ای برای زلزله های نزدیک گسل نمی تواند باشد (28% بشتر می باشد) و نیاز به اصلاح این طیف در آئین نامه 2800 زلزله ایران خواهد داشت. نتایج تحلیل دینامیکی غیر خطی نشان می دهد که در مدل های کوتاه مرتبه و میان مرتبه دیوار برشی فولادی با اتصال تیر به ستون صلب (تا پریود 0.67 s) اثر حرکات حوزه دور از گسل بر پارامترهای پاسخ بیشتر از اثر حرکات حوزه نزدیک گسل می باشد و در مدل های بلند مرتبه (بیش از پریود 0.67 s) اثر حرکات نزدیک گسل بر پارامترهای پاسخ سازه بیشتر از حرکات حوزه دور از گسل می باشد که این نتیجه گیری را می توان به دلیل بیشتر بودن محتوای فرکانسی نگاشتهای دور از گسل در محدوده پریود کوتاه و بلعکس محتوای فرکانسی بیشتر حوزه نزدیک گسل در محدوده پریود بلند، توجیه کرد.