سهم ديوار و تير كوپله از اتلاف انرژي در ديوارهاي كوپله بتن مسلح تحت زلزله‌هاي حوزه نزديك

اين مقاله به بررسي انواع نيازهاي انرژي در ديوارهاي كوپله مي‌پردازد كه در آن‌‌‌ها دو ديوار بتن مسلح توسط تيرهاي بتن مسلح به يكديگر متصل شده‌اند. در ابتدا سازه‌ها با به كارگيري روش تحليل طيفي طبق آيين‌نامه‌هاي معتبر طراحي مي‌شوند و در ادامه با تهيه مدل غيرخطي ديوار با المان‌‌هاي فايبري در نرم‌افزار PERFORM-3D و انجام تحليل تاريخچه زماني تحت اثر زلزله‌هاي دور و نزديك گسل، انرژي ورودي، انرژي جنبشي، انرژي ميرايي و انرژي غيرالاستيك مورد بررسي قرار مي‌گيرد و مشاركت ديوار تير كوپله بتن مسلح در اتلاف انرژي مطالعه مي‌شود. دو رويكرد مفصل يگانه (SPH) و مفصل گسترده (EPH) براي ديوار بتن مسلح در نظر گرفته مي‌شود. در رويكرد مفصل يگانه، فقط در پاي ديوار بتن مسلح اجازه مفصل پلاستيك داده مي‌شود و بقيه نواحي ديوار به صورت الاستيك مدل مي‌شود. در رويكرد مفصل گسترده، كل ديوار قابليت گسترش پلاستيسيته را دارد. نتايج نشان داد در همه سازه‌ها سهم تير كوپله در اتلاف انرژي غيرالاستيك از سهم ديوار بتن مسلح بيشتر است. به طور متوسط در رويكرد EPH، سهم تيرهاي كوپله حدود 60 درصد و سهم ديوار بتن مسلح حدود 40 درصد از انرژي غيرالاستيك را شامل مي‌شود و اين اعداد در رويكرد SPH به ترتيب حدود 77 و 23 درصد است. دليل افزايش سهم تير كوپله از انرژي غيرالاستيك در حالت  SPHآن است كه ديوار در 90 درصد از ارتفاع خود الاستيك عمل كرده و سهم ديوار كاهش مي‌يابد و بنابراين سهم مشاركت تير كوپله در انرژي غيرالاستيك افزايش خواهد يافت.