مشخصات لرزه‌اي سازه‌هاي بتني قالب تونلي با پلان نامنظم

Seismic Characteristics of Tunnel-Form Concrete Buildings with Irregular Plans

ضرورت منظم بودن سازه‌هاي بتني قالب‌تونلي در پلان و ارتفاع، علي رغم تسريع روند ساخت و تضمين كيفيت بالاتر، محدوديت‌هاي زيادي از نظر طراحي معماري بدنبال داشته و در عرصه‌هايي كه امكان ساخت به صورت متقارن وجود نداشته باشد، كاربرد اين سيستم را محدود مي‌سازد. فقدان مقدار مشخصي براي ضريب رفتار در آيين‌نامه‌هاي فعلي زلزله نيز، از چالش‌هاي مهم در طراحي اين سازه‌ها به روش نيرويي است. در اين مطالعه به بررسي رفتار لرزه‌اي دو سازه قالب‌تونلي 5 و10 طبقه با پلان نامنظم پرداخته شده و ضرايب رفتار طلب و ظرفيت، به ترتيب بر اساس ميزان تقاضاي زلزله و ظرفيت سازه محاسبه شده‌اند. ارايه منحني‌هاي شكنندگي به كمك تحليل ديناميكي افزايشي و برآورد نسبت فركانس‌هاي غير همبسته براي مدل‌هاي مورد بررسي نيز از ديگر دستاوردهاي اين پژوهش است. نتايج حاكي از ظرفيت و مقاومت بالاي سيستم و نيز رفتار نرم پيچشي اين سازه‌ها به علت وجود نامنظمي در آنهاست. با توجه به اينكه هر دو سازه در زلزله طرح، در سطح عملكردي قابليت استفاده بي‌وقفه قرار گرفتند، به نظر مي‌رسد ضابطه ضرورت منظم بودن سازه‌هاي قالب‌تونلي در پلان، حداقل براي مدل‌هاي مورد مطالعه سختگيرانه و محتاطانه مي‌باشد.

The necessity of being regular in the plan and elevation of a concrete tunnel form buildings in spite of accelerating the manufacturing process and high-quality assurance follows several limitations in the architectural design and input limits of the application of this system in areas where there is no possibility of symmetrical construction. Loss of the exact amount for R-factor in the current earthquake regulations is a major challenge in the design of these structures by force. In this work, the seismic behavior of two-tunnel form structures with 5 and 10 stories with irregular floor plans is investigated, and the coefficients of demand and capacity, respectively, based on the seismic demand and capacity of the structure are calculated. Also the uncoupled frequency ratios and fragility curves are determined for the models studied by the incremental dynamic analysis (IDA). The results obtained show a high capacity of the system and a flexible torsional behavior of the structures due to their irregularity. Since both structures are placed in the immediate occupancy performance level in the designed earthquake, it seems that the criteria that necessitate the tunnel form structures to be regular in plan are strict and prudent for the studied structures.