ارزیابی تأثیر مولفه قائم حرکت زمین، نزدیک و دور از گسل مسبب زلزله در پاسخ سازه های طراحی شده بر طبق آیین نامه های ساختمانی
چکیده
سازه های ساختمانی عموماً در هنگام زلزله تحت تاثیر سه مولفه ی تغییر مکانی و سه مولفه ی دورانی قرار میگیرند. در بحث مولفه های تغییر مکانی در دهه های گذشته، از مولفه ی قائم اغلب در مطالعات صرفنظر می شد. اما، در دهه ی اخیر با گسترش شبکه های شتابنگاری و افزایش تعداد رکوردهای نزدیک گسل در سراسر دنیا مشاهده شده که در زلزله های شدید مانند loma prieta و northridg هر دو در کالیفرنیا، kobe در ژاپن، chi chi در تایوان، بم در ایران و ... حرکت قائم خصوصاً در نواحی نزدیک گسل، می تواند مساوی و حتی بیشتر از مولفه ی افقی باشد؛ این فزونی هم در مقدار شتاب و هم در طیف شتاب زمین وجود دارد. همچنین مشاهدات میدانی نشان می دهند که بسیاری از تخریبها در فواصل رومرکزی کوتاه، و خصوصاً در اعضای قائم و شاهتیرهای طویل پلها و ساختمانها، مرتبط با ارتعاشات شدید قائم می باشند. در این میان ابزار مهمی که همواره در ساخت سازه ها در سراسر دنیا به منظور استاندارد سازی و رعایت اصول ساخت و ساز مورد استفاده قرار می گیرد آیین نامه های ساختمانی است. در نسخه های قدیمی تر آیین نامه ها، تأثیر مولفه ی قائم زلزله صرفاً به صورت ضریبی از مولفه ی افقی در نظر گرفته می شد. در بین آیین نامه های معتبر دنیا asce7-10 که آخرین نسخه ی این آیین نامه می باشد برای در نظر گرفتن تأثیر مولفه ی قائم زلزله مقدار 0.2sdsd را به مقدار بار مرده در ترکیب بارها اضافه می کند. تحقیق حاضر تأثیر مولفه ی قائم را بر قابهای خمشی طراحی شده با این آیین نامه مورد بررسی قرار داده و نشان می دهد در نواحی نزدیک گسل تحت تأثیر بسیار شدید مولفه ی قائم زلزله قرار می گیرند و در نواحی با محدوده ی فاصله ی 25 تا 40 کیلومتری از گسل مسبب زلزله های شدید این تأثیر به شدت کاهش می یابد. همچنین در نهایت نشان داده می شود که ضریب بار مرده ی پیشنهادی آیین نامه، در نواحی نزدیک گسل مقادیر نیروها و لنگرهای بوجود آمده در اعضای سازه را کمتر و در نواحی دورتر زیادتر از مقادیر حاصل از تحلیل برآورد می کند.