بررسی عملکرد لرزه ای قاب خمشی بتنی با مهاربند فلزی تحت زلزله های دور و نزدیک گسل

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

مربی گروه مهندسی عمران، دانشگاه دریانوردی و علوم دریایی چابهار

چکیده

در این تحقیق عملکرد لرزه­ای سیستم دوگانه قاب خمشی بتنی با دو نوع مهاربند همگرای ویژه و مهاربند کمانش ناپذیر تحت زلزله­های حوزه دور و نزدیک گسل مورد مطالعه قرار گفته است. برای این منظور قابهای 4، 8، 12 و 16 طبقه برای منطقه با خطر لرزه­خیزی خیلی شدید بر اساس روش آئین­نامه­ای طراحی شده و تحت تحلیل های غیرخطی قرارگرفتند. جهت در نظر گرفتن خصوصیات مختلف زلزله­های نزدیک گسل، 10 رکورد با خصوصیت رو به پارگی گسل و 10 رکورد باخصوصیت حرکت پرتابی انتخاب و نتایج با مشاهدات حاصل از 10 رکورد حوزه دور  مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. نتایج بدست آمده حاکی از آن است که روش طراحی بکار گرفته شده مناسب بوده و هر دو سیستم خمشی مهاربندی عملکرد قابل قبولی داشتند. برای هر دو سیستم دوگانه زلزله­های حوزه نزدیک، بخصوص با خصوصیت رو به پارگی گسل، خطرناکتر بوده و برخی از رکوردهای این حوزه تغییرمکان­های نسبتاً شدیدی در سازه­ها ایجاد می­کردند. با توجه به میانگین نتایج، برای قاب کوتاه مرتبه سیستم خمشی با مهاربندی همگرای ویژه عملکرد نسبتاً بهتری داشت، در حالیکه  برای قابهای متوسط و بلند مرتبه عملکرد مطلوبتر مربوط به سیستم خمشی با مهاربندی کمانش ناپذیر بود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Seismic Performance of Reinforced Concrete Braced Frames under Far- and Near-Fault Earthquakes

نویسندگان [English]

  • Reyhaneh Eskandari
  • Davoud Vafaei
  • Hamid Shahrabadi
Lecturer, Department of Civil Engineering, Chabahar Maritime University
چکیده [English]

In this study, the seismic performance of reinforced concrete (RC) frames equipped with two different kinds of braces, i.e. special concentric braces (SCB) and buckling restrained braces (BRB), was investigated. Eight frames with various numbers of stories (four-, eight-, 12- and 16-story for each dual system) were designed on the basis of a code-design method for a high risk seismic zone. Nonlinear static and dynamic analyses of the frames have been performed using OpenSees software. To consider different ground motion characteristics, an array of time-series from ordinary far-fault records to near-fault motions with forward-directivity and fling-step effects was employed. Results from the analytical study indicate that the utilized design method for both dual systems was reasonable and the mean maximum drift of the frames under all ground motion sets were in acceptable range. Near-fault motions, especially records with forward-directivity effects, imposed higher demands than far-faults. For low-rise frames structural system of RC-SCBshowed better performance than RC-BRB, while better performance of the other frames were shown for RC-BRB system.

کلیدواژه‌ها [English]

  • reinforced concrete
  • Steel braces
  • Dual system
  • Far- and Near-fault records