ارزیابی رفتار لرزه‌ای سازه بلند مرتبه قاب خمشی محیطی دسته شده تحت زلزله‌های متوالی

هدف از این پژوهش، ارزیابی پارامترهای پاسخ یک ساختمان فولادی 20 طبقه با ساختار قاب خمشی محیطی دسته شده تحت شتاب نگاشت های حوزه نزدیک سه مولفه ای به همراه اثرات پس لرزه ها می باشد. ساختار طیفی و مشخصات فیزیکی پس لرزه ها نیز با شدت های متفاوت بوده و فرایند مدل سازی ارتعاشات زمین بر اساس نسبت های مختلف بیشینه شتاب پس لرزه به بیشینه شتاب تحریک اصلی صورت گرفته است. ضوابط و توصیه های آیین نامه های طرح لرزه ای سازه ها، بر اساس تعیین زلزله طرح بوده و از اثرات پس لرزه ها بر روی روند طراحی صرف نظر شده است. این در حالی است که در نواحی با خطرپذیری بالا پس از وقوع تحریک اصلی، پس لرزه هایی با بزرگای مختلف و در فواصل زمانی متفاوت رخ می دهند. مشخصه اصلی موجود در تاریخچه زمانی زمین لرزه های نیرومند حوزه نزدیک، وجود پالس های متوالی و پیوسته سرعت با پریود بلند و دامنه بزرگ است. وقوع پس لرزه های قوی و متوالی، می تواند سبب تجمع جابجایی ماندگار در رفتار لرزه ای سازه بشود. پارامترهای پاسخ بررسی شده در این مطالعه، پوش بیشینه جابجایی نسبی (دریفت) طبقات، جابجایی نسبی ماندگار طبقات، مکانیزم مفاصل پلاستیک و آرایش نیرویی حاصل از اثر لنگی برش است. ارزیابی نتایج این تحقیق نشان می دهد که اندازه و تغییرات پارامتر جابجایی نسبی ماندگار طبقه، وابستگی مستقیم به ماهیت شتا ب نگاشت از لحاظ چگونگی اثرات جهت داری و نیز نسبت طیفی میان بیشینه شتاب پس لرزه به بیشینه شتاب تحریک اصلی دارد. نمودارهای جابجایی نسبی ماندگار تحت اثر زلزله های متوالی حاوی پس لرزه، در حالت میدان آزاد و بدون مقیاس و نیز در حالت مقیاس شده، تغییرات قابل ملاحظه ای را به نمایش می گذارد. حفظ مشخصات رفتار پایدار سازه بویژه در بازه زمانی پالس بزرگ سرعت و پس لرزه های پیوسته آن، همراه با حفظ دامنه تغییرمکان جانبی در محدوده ایمن، موضوع مهم در بحث فوق است.

evaluation of seismic performance of tall bundled tube structural system under multiple earthquakes

provisions and recommendations of seismic codes are generally based on the determination of design earthquake and the effects of aftershocks is neglected. moreover, in regions with high seismicity risk, aftershocks with different magnitude and occurrence time would take place following the main-shock. the main purpose of this paper is to evaluate seismic response parameters of a twenty-story bundled tube frame subjected to three-components near-field ground motions considering the effects of aftershocks. spectral and physical characteristics of aftershocks encompass a wide range of magnitudes. hence, the ground shaking modeling procedure is conducted via different ratios of aftershock peak ground acceleration divided by that of the proposed main-shock. the main characteristic of strong ground motion records used in this research is the existence of consecutive long duration, high amplitude velocity pulses. occurrence of successive strong aftershocks leads to accumulation of permanent displacement as well as residual drift in the structures. in order to generate aftershocks, the randomized approach was applied in this study. the response parameters studied in the current paper include maximum story drift envelope, story residual drift, plastic hinge mechanisms and induced axial forces due to shear lag effect. the results obtained from analyses reveal that the amount of story drift and its variations, are directly proportional to the presence of rupture directivity effects in earthquake record as well as the ratio of aftershock peak ground acceleration to that of the main-shock, i.e. pgaas/pgams. moreover, residual drift under earthquake tremors containing successive aftershocks, either free field records (related to the actual dynamic behavior viewpoint) or scaled ones (related to the performance based design viewpoint) represents considerable variations.