جداسازي لرزه‌اي-ژئوتكنيكي ساختمان‌هاي كوتاه و ميان مرتبه با ايجاد لايه منعطف برشي از مصالح ماسه و لاستيك

هزينه زياد اجراي سيستم‌هاي نوينِ جداسازي، مانع توسعه آن‌ها در كشورهاي در حال توسعه شده است. از اين رو در اين پژوهش سعي شده است با ارائه يك ايده،‌ راهكاري اقتصادي براي جداسازيِ ساختمان‌ها ارائه گردد. بدين منظور در زير شالوده ساختمان، يك لايه با قابليت تغيرشكل برشي با مصالح ماسه يا مخلوط ماسه-لاستيك اجرا مي‌گردد. براي تأمين حركت جانبي لايه مورد نظر، درز انقطاعي پيرامون لايه خاك ايجاد شده و با مصالح انعطاف پذير پر مي‌گردد تا ضمن جلوگيري از مشكلات اجرايي، مانعي براي حركت ايجاد نشود. وجود درز انقطاع در اطراف خاك زير فونداسيون در عمقي مشخص باعث مي‌شود كه لايه مذكور قابليت تغييرشكل‌هاي برشي را داشته و بدين ترتيب به دليل سختي جانبي كم و ميرايي نسبتا مناسب، دامنه شتاب نوسان ورودي سازه به طور قابل توجهي كاهش -يابد. براي بررسي عملكرد سيستم جداساز پيشنهادي، مدل‌هاي متعددي كه عوامل مؤثر در سيستم جداساز شامل نوع مصالح لايه جداساز، عرض درز پيراموني و ضخامت لايه را منظور كرده‌اند در محيط برنامه OpenSees ساخته شده‌اند. در اين مدل‌ها يك سازه 9 طبقه قاب خمشي فولادي به همراه لايه خاك زير آن با شرايط مذكور تحت روش تحليل تاريخچه زماني غيرخطي با شتابنگاشت‌هاي مناسب تحليل شده است. جهت ارزيابي عملكرد سيستم جداساز، پاسخ‌هاي حداكثر جابجايي نسبي جانبي طبقات، حداكثر جابجايي جانبي طبقات، حداكثر نيروي محوري ستون و حداكثر چرخش مفصل پلاستيك تير در مدل‌هاي مختلف با يكديگر مقايسه شده‌اند. نتايج ارزيابي نشان مي‌دهد، سيستم جداساز پيشنهادي فارغ از نوع مصالح به كار رفته و اندازة درز پيراموني و ضخامت لايه جداساز، در كاهش پاسخ‌هاي تعيين كنندة سطح عملكرد سازه، نظير جابجايي نسبي طبقات و چرخش مفاصل پلاستيك بسيار تأثيرگذار بوده است. بهترين عملكرد مربوط به سيستم جداساز با مصالح تركيبي ماسه و خرده لاستيك با ضخامت لاية 0.5 متر و عرض درز پيراموني برابر 10 سانتي‌متر بوده است.