ارزيابي پارامترهاي لرزه‌اي قاب‌هاي خمشي فولادي بر اساس FEMAP695 تحت زلزله‌هاي نزديك گسل دوران داده شده

Evaluation of seismic parameters of steel moment resisting frames based on “FEMA P695” under nearfield rotated ground motion

ضريب رفتار يكي از پارامترهاي طراحي لرزه‌اي است كه عملكرد غيرخطي سازه‌ها را حين زلزله‌هاي شديد لحاظ مي‌كند. در اكثر آيين‌نامه‌هاي طراحي لرزه‌اي از ضريب رفتار براي لحاظ نمودن عملكرد غيرخطي سازه‌ها در تحليل‌هاي خطي استفاده مي‌شود. هدف از اين پژوهش محاسبه پارامترهاي لرزه‌اي سازه تحت زلزله‌هاي دور و نزديك گسل (دوران داده شده در راستاي موازي و عمود بر گسل) با استفاده از روش ارائه ‌شده در FEMAP695 و مقايسه نتايج حاصل با مقادير آيين‌نامه‌اي است. به همين منظور از 5 قاب خمشي فولادي با تعداد طبقات 4، 7، 10، 15 و 20 و شكل‌پذيري متوسط استفاده شده است. به‌منظور استخراج منحني ظرفيت سازه‌ها از روش تحليل استاتيكي غيرخطي تطبيقي ( Displacementbased Adaptive Pushover Analysis, DAP) استفاده شده است. همه‌ي تحليل‌هاي غيرخطي با استفاده از نرم‌افزار OpenSees انجام شده است. نتايج حاصل نشان مي‌دهد ضريب رفتار تحت زلزله‌هاي مورد بررسي با افزايش ارتفاع سازه كاهش مي‌يابد. ميانگين اختلاف ضريب رفتار حاصل از زلزله‌هاي دور و نزديك گسل مقدار 5/6 درصد و به دليل بيشتر بودن ضريب رفتار حاصل از زلزله‌هاي دور از گسل است. همچنين ضريب رفتار حاصل از زلزله‌هاي نزديك راستاي موازي با گسل (Strike Parallel, SP) از زلزله‌هاي راستاي عمود بر گسل (Strike Normal, SN) بيشتر است به ‌نحوي ‌كه ميانگين اين اختلاف در سازه‌هاي مختلف در حدود 4 درصد است.

Behavior factor (R) is one of the seismic design parameters that considers nonlinear performance of structures during an earthquake. In most of the seismic design codes, behavior factor has been used for considering nonlinear performance of structures in linear analyses. The purpose of this study is an evaluation of seismic parameters of structures under farfield and nearfield ground motions (rotated to fault strike‑normal and fault strike‑parallel) based on the method presented in FEMA P‑695 and comparing the results with those in the code. Thus, five intermediate steel moment resisting frames with 4, 7, 10, 15, and 20 stories were considered. The capacity curve of each model were obtained by Displacement based Adaptive Pushover Analysis.  All of the nonlinear analyses were conducted by OpenSees. The results state that the behavior factor due to the ground motions used in this study decreases as the structure’s height increases. Average of difference of behavior factor in farfield ground motions and average of behavior factor in nearfield ground motions is 6.5 percent and the reason is that the behavior factor in farfield ground motions is greater. Also, the behavior factor in fault strikeparallel nearfield ground motions (SP) is greater than fault strikenormal nearfield (SN) and the average of this difference for different structures is almost 4 percent.