طراحي عملكردي سازه‌هاي كوتاه و ميان‌مرتبه فولادي مجهز به ميراگر لزج

يكي از روش‌هاي طراحي بر مبناي عملكرد كه كارآمدي آن براي طراحي سيستم‌هاي بتني و فولادي با توجه به تجربيات گذشته ثابت شده‌ است، روش طراحي مستقيم مبتني بر تغييرمكان مي‌باشد؛ اما بررسي ها نشان داده اند كه روال طراحي متعارف اين روش براي قاب هاي فولادي مجهز به ميراگر لزج در سطح خطر زلزله طرح، منتهي به سازه‌هايي محافظه‌كارانه مي گردد. از آنجايي كه عموماً انتظار مي‌رود اين‌گونه سازه‌ها عملكرد مناسبي در بيشينه زلزله محتمل داشته باشند، هدف اصلي اين مطالعه ارزيابي رفتار لرزه‌اي اين سازه‌ها در سطح خطر بيشينه زلزله محتمل مي‌باشد. براي انجام اين كار، قاب‌هاي خمشي فولادي كوتاه و ميان‌مرتبه با تعداد طبقات 3، 6 و 9 با استفاده از آرايش غيريكنواخت ميراگر‌ها در ارتفاع سازه با مقادير توان سرعت 1، 0/7، 0/5 و 0/35، طبق روش متعارف طراحي مستقيم مبتني بر تغييرمكان براي سطح خطر بيشينه زلزله محتمل طراحي مي‌شوند. سپس، با استفاده از يك دسته شتاب‌نگاشت‌هاي منطبق بر طيف طراحي، اين سازه‏ها تحت تحليل‌هاي تاريخچه زماني قرار مي‌گيرند. نتايج به‌دست‌آمده، طراحي محافظه‌كارانه روش متعارف را در اين سطح خطر لرزه‌اي نيز نشان مي‌دهد؛ بنابراين، براي حل اين مشكل، با اصلاح رابطه تعيين ميرايي معادل و همچنين به‌كارگيري ضريب اصلاح حاصل از اختلاف بين طيف شبه‌سرعت و طيف سرعت واقعي در روند طراحي، سازه‌هاي جديد طبق روش پيشنهادي طراحي مي‌شوند. علاوه بر آن، عملكرد لرزه‌اي سازه‌هاي جديد در سطح خطر زلزله طراحي نيز كنترل مي‌گردد. نتايج نشان مي‌دهد كه اعمال اصلاحات در روند طراحي براي ميراگر‌هاي خطي و غيرخطي در سازه‌هاي كوتاه‌مرتبه و ميراگر‌هاي خطي در سازه‌هاي ميان‌مرتبه، منجر به طراحي سازه‌هايي اقتصادي با عملكرد لرزه‌اي بهينه مي‌شود.