مدل احتمالاتي عملكرد لرزه‌اي سازه‌هاي ساختمان بتني قالب‌تونلي

Probabilistic Seismic Performance Model for Tunnel Form Concrete Building Structures

علي‌رغم كاربرد گسترده سيستم قالب‌تونلي در ساخت ابنيه، متاسفانه آيين‌نامه لرزه اي مشخصي براي طراحي اين سيستم ساخت منتشر نشده است. بر اساس يك جستجوي كتابخانه اي، اطلاعات محدودي از رفتار لرزه‌اي اين نوع سيستم سازه اي در مدارك فني و تحقيقاتي موجود است. بدين جهت، رفتارسنجي و بررسي عملكرد لرزه‌اي ساختمان‌هاي ساخته شده با اين تكنيك، با احتساب عوامل موثر بر پاسخ، بر اساس نتايج مستدل عددي، در فرآيند تهيه يك آيين‌نامه لرزه‌اي مورد توجه مي‌باشد. به علاوه نوين بودن سيستم و لذا عدم وجود تجربه آسيب در زلزله هاي گذشته و خصوصاً ماهيت تصادفي زلزله، اهميت رويكرد احتمالاتي به مسئله و ضرورت توسعه منحني‌هاي شكنندگي جهت استفاده در فرآيند جديد PBEE را آشكار مي‌سازند. در اين تحقيق، به بررسي رفتار لرزه‌اي ساختمان‌هاي قالب‌تونلي 2، 5 و 10 طبقه با پلان منظم پرداخته شده و ابتدا سطح عملكرد اين ساختمان‌ها در زلزله طرح (دوره بازگشت 475 سال)، به روش تحليل تاريخچه‌زماني و بارافزون تعيين و سپس با استفاده از تحليل ديناميكي افزايشي، براي مدل‌هاي مورد مطالعه، منحني‌هاي شكنندگي به ازاي سطوح مختلف خرابي در ديوارها و تيرهاي رابط بينشان تهيه شده است. نتايج بيانگر ظرفيت و مقاومت بالاي سيستم و عملكرد لرزه‌اي مناسب سازه‌هاست. به علاوه هر سه مدل، در زلزله طرح (دوره بازگشت 475 سال)، در سطح عملكردي قابليت استفاده بي‌وقفه قرار گرفتند

Despite widespread construction of massproduction houses with tunnel form structural system across the world, unfortunately no special seismic code is published for design of this type of construction. Through a literature survey, only a few studies are about the seismic behavior of this type of structural system. Thus based on reasonable numerical results, the seismic performance of structures constructed with this technique considering the effective factors on structural behavior is highly noteworthy in a seismic code development process. In addition, due to newness of this system and observed damages in past earthquakes, and especially random nature of future earthquakes, the importance of probabilistic approach and necessity of developing fragility curves in a next generation Performance Based Earthquake Engineering (PBEE) frame work are important. In this study, the seismic behavior of 2, 5 and 10 story tunnel form structures with a regular plan is examined. First, the performance levels of these structures under the design earthquake (return period of 475 years) with time history analysis and pushover method are assessed, and then through incremental dynamic analysis, fragility curves are extracted for different levels of damage in walls and spandrels. The results indicated that the case study structures have high capacity and strength and show appropriate seismic performance. Moreover, all three structures subjected were in immediate occupancy performance level.