بررسي رفتار لرزه‌اي سيستم سازه‌اي شبكه تركيبي شش ضلعي افقي و عمودي در ساختمان‌هاي بلند

امروزه ساختمان‌هاي بلند به جزء جدايي ناپذير شهرهاي بزرگ تبديل شده‌اند. با افزايش تعداد طبقات ساختمان و افزايش نسبت ارتفاع به بعد آن‌ها، طراحي سيستم سازه‌اي به گونه‌اي كه بتواند به خوبي در برابر نيروهاي ثقلي و به خصوص نيروهاي جانبي مقاومت كند، اهميت مي‌يابد. سيستم‌هاي سازه‌اي نوين در برقراري انعطاف پذيري لازم در طراحي و در نظر داشتن مسائلي مانند توسعه پايدار و اقتصاد، پيشرفت چشمگيري داشته‌اند. يكي از سيستم‌هاي سازه‌اي نوظهور، سازه‌ هگزاگريد است كه از مدول‌هاي مختلف شش ضلعي در سطح خارجي ساختمان براي انتقال نيروهاي ثقلي و جانبي بهره مي‌گيرد. اين مقاله به بررسي و مقايسه رفتار لرزه‌اي اين سيستم سازه‌اي در شرايطي پرداخته كه از هگزاگريدهاي افقي به تنهايي و يا در تركيب با هگزاگريدهاي عمودي استفاده شده باشد. بدين منظور در اين تحقيق چهار ساختمان 30 و 50 طبقه مورد بررسي قرارگرفته‌اند. در دو ساختمان 30و 50 طبقه تنها از هگزاگريدهاي افقي استفاده شده است و در دو ساختمان ديگر، هگزاگريدهاي افقي در ميانه ارتفاع ساختمان، به هگزاگريدهاي عمودي تبديل شده‌اند. مدل‌سازي و طراحي اوليه سازه‌ها در ‌نرم‌فزار ETABS 9.7 انجام‌ شده و سپس تحليل استاتيكي غيرخطي به منظور ارزيابي عملكرد سازه‌ها در برابر نيروي جانبي در نرم افزار PERFORM-3D صورت گرفته ‌است. استانداردهاي لرزه‌اي آيين نامه ASCE-7-10 و ضوابط FEMA-356 در طراحي لرزه‌اي اين مدل‌ها درنظر گرفته شده ‌است. نتايج نشان داده‌اند كه هر دو نوع سازه رفتار مناسبي در برابر زلزله دارند و تا رسيدن به تغيير مكان هدف شكل پذيري مناسبي از خود نشان داده‌اند. اما مقايسه منحني ظرفيت و همچنين الگوي توزيع مفاصل پلاستيك در سازه‌هايي كه در آن‌ها تنها از هگزاگريدهاي افقي استفاده شده، بيان‌گر عملكرد بهتر اين سازه در زلزله نسبت به سازه‌ايست كه در آن از هر دو نوع هگزاگريدهاي عمودي و افقي استفاده شده، است.