بررسي ضريب رفتار قاب خمشي فولادي تحت اثر هندسه سازه

Investigating Coefficient of Steel Frame Behavior Under the Influence of Structural Geometry

آناليز و طراحي سازه‌ها صرفاً بر اساس رفتار ارتجاعي اعضاء و عدم توجه به رفتار خميري و ظرفيت تار خميري سازه‌ها در تحمل نيروهاي جانبي منجر به طراحي غيراقتصادي مي‌شود. ‌تقريباً‌ تمامي آيين‌نامه‌هاي معتبر دنيا يك ضريب ويژه موسوم به ضريب رفتار ساختمان كه جهت كاهش نيروهاي زلزله محاسبه شده، ‌در نظر گرفته و طراح را مجاز به آناليز الاستيك سازه تحت نيروهاي كاهش يافته و طراحي بر اساس نتايج آن مي‌نمايد. مقادير اين ضريب درآيين‌نامه‌هاي زلزله، اصولاً بر اساس مشاهدات عملكرد سيستم‌هاي ساختماني مختلف در زلزله‌هاي قوي گذشته و بر مبناي قضاوت مهندسي مي‌باشد. بر اين اساس پژوهشگران زيادي نگراني خود را از بابت فقدان وجود ضرايب رفتار معقول و مبتني بر مطالعات تحقيقاتي و پشتوانه محاسباتي در آيين نامه هاي زلزله بيان داشته و بر اصلاح اين ضرايب بر اساس مطالعات علمي، ‌تأكيد ورزيده‌اند. با بررسي نتايج حاصل از تحليل ديناميكي بر روي سازه هاي مورد مطالعه در دو حالت با ضريب رفتار 6 و رفتار 7 مشخص شد افزايش ضريب رفتار سواي از تعداد طبقات و ارتفاع سازه مي‌تواند نقش بسيار مهمي در كاهش قابل ملاحظه‌اي پاسخ لرزه‌اي در سازه‌هاي مورد مطالعه داشته باشد. ضريب رفتار در ساختمان، تاثير بسزايي در تغيير مكان افقي سازه ندارند. چرا كه در ساختمان‌هاي يك و چهار طبقه، طبق آيين‌نامه 2800 ويرايش 4، اثر پيچش لحاظ نمي‌شود، و به اين علت، ضريب رفتار مختلف در ساختمان‌هاي يك و چهار طبقه، تاثير چنداني در نيروي زلزله ندارد.

The analysis and design of structures based solely on the elastic behavior of the members and the lack of attention to the plastic behavior in tolerating of the lateral forces leads to noneconomic design. All the regulations in the world, a special coefficient, called the building's coefficient of behavior, which is calculated to reduce the earthquake forces is considered and allows the designer to analyze the elastic structure under reduced forces and design based on its results. The magnitude of this coefficient in the earthquake regulations is based primarily on the observations of the performance of various building systems in past strong earthquakes and based on engineering judgments. Accordingly, many researchers have expressed concern about the lack of reasonable coefficient of behavior, based on research studies and computational backing in earthquake regulations, and emphasized on the correction of these coefficients based on scientific studies. By studying the results of dynamic analysis on the studied structures in two types with behavior factor 6 and behavior 7, it was shown that increasing the coefficient of behavior can play a very important role in the Seismic response. The coefficient of behavior in the building does not have a significant effect on the horizontal displacement of the structure. Because in the buildings of one and four story, according to the 2800, the effect of twisting is not considered, and because of this, the coefficient of behavior in the buildings of one and four floors does not have much effect on the earthquake force.