بررسي اثر توزيع احتمالاتي ترك خوردگي در حالت حدي بر قابليت اعتماد لرزه اي ساختمان هاي بتني

توصيف رفتار واقعي سازه‌ ها به طور اجتناب ناپذيري وابسته به منابع عدم قطعيت يا پارامترهاي تصادفي موثر در آن مي‌باشد. اين عدم قطعيت‌ها ممكن است به صورت تغييرات و پراكندگي در نيروهاي خارجي، شرايط محيطي، شرايط مرزي، پارامترهاي هندسي يا مشخصات مصالح ظاهر شوند. يكي از عوامل تاثيرگذار در تحليل رفتار سازه‌هاي بتني، در نظر گرفتن دقيق اثر ترك خوردگي‌ در المان‌هاي سازه‌اي است كه در محاسبه دقيق‌تر دوره تناوب سازه، جابجايي طبقات و ساير پارامترهاي پاسخ تاثير مستقيم دارد. در آيين نامه‌هاي مختلف طراحي سازه هاي بتني اثر ترك خوردگي به صورت ضرايب ميانگين و ثابت براي هر المان سازه‌اي در نظر گرفته مي‌شود، در حالي كه به طور وضوح شرايط اجزاي مختلف بر اساس وضعيت بارگذاري و مشخصات متفاوت است. در اين مقاله با استفاده از روش شبيه سازي مونت كارلو، قابليت اطمينان ضرايب ترك خوردگي تير و ستون هاي بتني در آيين نامه ACI تحت توزيع تصادفي بار زنده در طبقات مورد بررسي قرار گرفته است. بدين ترتيب با استفاده از روش مونت كارلو، با احتساب 1000 حلقه مدلسازي و محاسبه دقيق ترك خوردگي‌هاي تير و ستون در هر مدل، قابليت اطمينان ضرايب ترك خوردگي بدست آمده است. نتايج نشان مي‌دهد كه شاخص قابليت اطمينان اين ضرايب بسيار كم مي‌باشد. همچنين از ديگر نتايج اين مدلسازي و اعمال ضرايب دقيق ترك خوردگي، كاهش 40 الي 55 درصدي در جابجايي طبقات، كاهش 20 الي 30 درصدي دوره تناوب در مد اول و دوم و افزايش عكس العمل نيروهاي المان ها بويژه نيروي محوري و پيچشي مي‌باشد.