اثر مدت دوام زلزله بر بيشينه تغييرمكان سازه تك درجه آزادي الاستوپلاستيك

The Influence of Ground Motion Duration on Maximum Displacement of Elasto-Plastic SDOFs

محققين در مورد ميزان تاثيرگذاري مدت دوام زلزله بر آسيب‌پذيري سازه‌ها وحدت نظر ندارند كه عمده اين اختلاف ناشي از در نظر گرفتن شاخص‌هاي خرابي متفاوت در اين تحقيقات است. در اين تحقيق بيشينه تغييرمكان سازه تحت تاثير مدت دوام زلزله مورد بررسي قرار مي‌گيرد. بدين منظور سازه‌هاي تك درجه آزاد با اثر پي- دلتا تحت جفت نگاشت‌هاي با مدت دوام طولاني و كوتاه داراي طيف معادل قرار مي‌گيرد. در اين تحقيق تعداد زيادي (بالغ بر 150000) تحليل ديناميكي غيرخطي انجام شد كه شامل تحليل 41 سازه‌ با دوره‌هاي تناوب 1 تا 5 ثانيه با 2 ضريب رفتار مختلف و 7 حالت از شرايط بار ثقلي تحت 146 جفت نگاشت با طيف‌هاي پاسخ شتاب معادل مي‌باشد. نتايج تحليل‌ها نشان مي‌دهد كه در صورت عدم فروريزش سازه، ‌بيشينه تغييرمكان‌هاي سازه تحت نگاشت‌هاي با مدت دوام طولاني و كوتاه تفاوت چنداني ندارد. اما با ورود به شكل‌پذيري‌هاي بزرگ، ميزان فروريزش سازه‌ها تحت نگاشت‌هاي با مدت دوام طولاني تا حدود 2 برابر بيشتر از جفت نگاشت‌هاي با مدت دوام كوتاه مي‌باشد.

There is no Consensus among researchers about the influence of ground motion duration on the structural vulnerability. Most of disagreement is mainly due to considering different damage indices in different investigations. In this study, maximum displacement of structure due to ground motion duration is investigated. For this purpose, SDOF systems with P-Delta effect are subjected to spectrally matched record pairs. In the present study, a vast number of (more than 150000) nonlinear dynamic analysis is performed for SDOF models with 41 structural period from 1 to 5 second, 2 ductility reduction factor and 7 quantity of gravity load subjected to 146 spectrally matched ground motion pairs. The analysis results indicate that maximum displacement of structure under long duration and short duration records is almost equal, when no collapse has occurred. However, for large ductility demands, the number of collapse in ling duration ground motions is almost twice their short duration pairs.