اصول اساسی دست یافتن به مصالح و سیستم سازه ای شکل پذیر می باشد. منظور از شکل پذیر بودن سازه، قابلیت تحمل تغییر شکل های غیرخطی بزرگ، بدون هرگونه کاهش در مقاومت و یا ناپایداری و ویرانی می باشد؛ لذا انتظار می رود سیستم های سازه ای با شکل پذیری بالا قابلیت مقاومت در برابر تقاضایی بسیار بزرگ تر از حد الاستیک خود را داشته باشند.
از اوایل سال 1960، به لحاظ تصوری که از رفتار مناسب و شکل پذیر سیستم قاب خمشی در برابر بارهای جانبی می شد، با اقبال عمومی خیره کننده ای روبرو گردید و در اغلب سازه های فولادی بکار برده می شد و بسیاری از مهندسان بر این باور بودند که آسیب سازه ای عمده ای در هنگام زلزله متوجه قاب های خمشی فولادی نخواهد بود و در صورت بروز آسیب، این موضوع به خرابی در سطح اعضاء و اتصالات محدود خواهد ماند.
ضعف عمده قاب های خمشی فولادی در زلزله های سال 1994 نورثریچ[1] و 1995 کوبه[2] این تصور را به چالش کشید. بعد از زلزله مشاهده شد که تعدادی از ساختمان های قاب خمشی فولادی متحمل شکست ترد در اتصالات به ویژه در ناحیه جوش شده بال پایین تیر به ستون شده اند. دامنه خرابی ها بسیار فراگیر بود تا آنجا که ساختمان های 1 تا 26 طبقه، ساختمان های با عمر ساخت کوتاه و حتی در حال ساخت را شامل می شد. نکته قابل توجه این بود که اکثر ساختمان های آسیب دیده بر طبق ضوابط آیین نامه های معتبر قبل از این زلزله ها طراحی شده بودند و علاوه بر آن در مناطقی با سطح خطر زلزله متوسط قرار داشتند.
پیدایش این قبیل خرابی های وسیع و شکست های ترد غیر منتظره در اتصالات، منجر به تحقیقات و بررسی های بسیاری به منظور بهبود عملکرد لرزه ای قاب های خمشی فولادی گردید که از نتایج آن ها می توان به معرفی اتصالات جدیدتر و مقاوم تر در برابر بارهای لرزه ای اشاره کرد.
اما معرفی اتصالات جدید، تنها رویکرد در پیش گرفته برای جلوگیری از تکرار چنین حوادث تلخی نبود چرا که آسیب های سازه ای مشاهده شده بعد از زلزله های نورثریچ و کوبه، ضعف روش های طراحی و ارزیابی قاب های خمشی فولادی را هم آشکار نمود و بر ضرورت ارائه روش های جدید در طراحی و ارزیابی ساختمان ها با توجه به عملکرد مورد انتظار تاکید نمود. در این راستا فلسفه و مبنای آیین نامه ها مورد بازنگری و دگرگونی کلی قرار گرفت و منجر به پیدایش نسل جدیدی از دستورالعمل های طراحی بر اساس عملکرد گردید که در آن ها از روش طراحی بر اساس عملکرد[3] استفاده شده است، که هدف اصلی آن ها – و اغلب تنها هدفشان- این است که مانع فروریزش کلی سازه شوند، اصلاحات قابل توجهی داشته اند، اما کاستی هایی نیز دارند: این دستورالعمل ها بر مبنای سطوح خطر و عملکردی مجزا می باشند و وضعیت کمّی عملکرد را برای خطر لرزه ای پیوسته مشخص نمی کنند. علاوه بر آن تایید کفایت عملکرد در سطح اجزا صورت می گیرد نه در سطح کل سیستم و در نتیجه یک تراز عملکردی خاص در صورتی که معیار پذیرش تنها در یک جزء واحد رد شود، ارضا نخواهد شد و در نهایت اینکه ارزیابی عملکرد در این دستورالعمل ها، تعیینی است (به استثنای تعیین طیف خطر یکنواخت) و امکان بررسی صریح عوامل عدم قطعیت (ذاتی و دانش) که باید در ارزیابی عملکرد بر مبنای قابلیت اطمینان بررسی شوند، وجود ندارد.
برای رفع کاستی های فوق الذکر، در روش های طراحی بر اساس عملکرد، تحقیقات با هدف توسعه مهندسی زلزله بر اساس عملکرد (PBEE)[4] در حال انجام است تا روشی جامع جهت جایگزینی نسل اول روش های مهندسی زلزله که در بالا به آن ها اشاره شد، پیشنهاد شود. چشم انداز این روش توسط مؤسسه [5]PEER در قالب چارچوب زیر ترسیم شده است[8]:
*(کلیه پارامتر های معادله فوق در فصل 4 بخش 4 به طور کامل شرح داده خواهد شد)
اهداف نهایی در این چهار چوب تخمین احتمالاتی خسارت، هزینه ها و مدت زمان توقف کاربری می باشند. معادله بالا یک ساختار کلی برای هماهنگ سازی و ترکیب تحقیقات متنوع تحلیل خطر لرزه ای، مهندسی زلزله و تحلیل ریسک است و بدین وسیله، مسئله ابتدا به چهار جزء پایه ای تحلیل خطر، پیش بینی تقاضا، مدل سازی حالت های آسیب و گسیختگی و تخمین خسارت از طریق معرفی سه متغیر میانی، [6]IM ،[7]EDP و [8]DM تفکیک می شود و سپس این اجزا مجدداً از طریق انتگرال

پایان نامه

گیری روی تمام سطوح متغیرهای میانی به هم مرتبط می شوند.
هدف این پایان نامه و یا تحقیقات مشابه یعنی ارزیابی عملکرد با استفاده از تحلیل احتمالاتی تقاضای لرزه ای بر مبنای پارامتر IM، جزیی از چشم انداز جامع و کلی پیشنهادی برای ارزیابی اهداف عملکردی توسط PEER است که می تواند در چارچوب زیر تعریف شود:
*(کلیه پارامتر های معادله فوق در فصل 4 بخش 4 به طور کامل شرح داده خواهد شد)
آگاهی از میزان تقاضای لرزه ای در یک سیستم سازه ای یکی از اجزای مهم ارزیابی عملکرد لرزه ای است که به شدت تحت تأثیر عدم قطعیت ها در حرکات زمین و پاسخ سازه است و تنها راه در نظر گرفتن این عدم قطعیت ها مدل کردن دقیق آن ها با توجه به تئوری های آمار و احتمالات است. در تحلیل احتمالاتی تقاضای لرزه ای بر مبنای پارامتر IM، برای سادگی در برخورد با مسئله عدم قطعیت ها، با استفاده از یک پارامتر واسطه IM، هر یک از عدم قطعیت های موج
ود در حرکت زمین و پاسخ سازه به صورت جداگانه مدل می شود و یا به عبارت دیگر، با توجه به کفایت پارامتر واسطه فرض می شود که این عدم قطعیت ها از هم مستقل باشند. بدین ترتیب مسئله به دو ریز مسئله مجزای تحلیل خطر لرزه ای و تعیین توزیع تقاضای لرزه ای به وسیله تحلیل غیر خطی سازه تبدیل می شود و سپس نتایج نهایی با هم ترکیب می شود .

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت


فرم در حال بارگذاری ...