اثر مولفه‌ي قايم زلزله در قاب هاي خمشي بزرگ‌دهانه در ساختمان‌هاي فولادي

The effect of vertical component of earthquake on the long span frames in steel buildings

ركوردهاي ثبت‌شده در نواحي نزديك گسل، نشان‌دهنده‌ي حركت شديد قايم زمين هستند. زلزله هاي حوزه‌ي نزديك به علت اثر مخرب مولفه‌ي قايم زلزله از زلزله هاي حوزه‌ي دور متمايز مي شود. اهميت اين موضوع در بررسي لرزه ‌يي قاب هاي بزرگ‌دهانه دو چندان مي شود. استفاده از قاب هاي بزرگ دهانه، علاوه بر اينكه برآوردن فضاهاي باز در سازه ها را امكان پذير مي كنند، مي توانند در خلق سازه هايي با طرح هاي معماري زيباتر نيز بسيار موثر باشند. اما اين قاب ها در مقابل اثر مولفه‌ي قايم زلزله بسيار آسيب پذيرند. در پژوهش حاضر، اثر مولفه هاي افقي و قايم زلزله در قاب هاي بزرگ دهانه، با شبيه‌سازي دو سازه با دهانه هاي مختلف، با استفاده از نرم‌افزارهاي SAP وPerform مورد بررسي قرار گرفته است. به اين گونه كه ابتدا سازه ها تحت اثر مولفه هاي افقي زلزله قرار گرفته و مقادير لنگر، برش، نيروي محوري ستون ها، افت ميان دهانه‌ي تيرها، و ... بررسي شده است. در مرحله‌ي بعد، علاوه بر مولفه هاي افقي، مولفه‌ي قايم زلزله نيز وارد شده و دوباره مقادير مذكور مورد بررسي قرار گرفته است. با مقايسه‌‌ي مقادير ذكرشده اين نتيجه به‌دست آمده است كه اثر مولفه‌ي قايم زلزله، نقش بسيار افزاينده‌يي در مقادير مذكور دارد.

Earthquake accelerograms, recorded in near-fault areas, indicate severe vertical ground motion. The near-fault earthquakes, due to their destructive effects, are distinguished from the far-fault ones. The importance of this issue will be more noticeable in case of long span frames. The use of long span frames, in addition to making it possible to have open areas in buildings, can help the creation of more beautiful architectural spaces. However, these frames are highly vulnerable subjected to earthquake. In this study the effect of vertical earthquake component on the long-span frames is investigated by modeling two structures with different spans, and using Sap and Perform software. First, the structures are analyzed under the effect of horizontal earthquake components and the values of moment, shear, and axial force of columns, as well as mid-span deflection of long span beams are obtained. In the next stage, the vertical earthquake component is added to the input, and the abovementioned responses are obtained again. By comparison, it is concluded that the vertical earthquake component has a very increasing effect on the mentioned structural responses.