نمود اثر مودهای بالاتر در عملکرد لرزه‌ای اسکلت‌های قاب صلب میان‌ مرتبه با رویکرد تحلیلی پوش‌اور مودال

در این پژوهش ویژگی‌های رفتار غیرخطی دو سازه میان‌مرتبه با اسکلت قاب صلب دسته شده و قاب صلب ترکیبی مورد بررسی قرار گرفته و عملکرد لرزه‌ای آنها با تاکید بر اثر مودهای بالاتر مقایسه شده است. برای دستیابی به این هدف، مجموعه‌ای از رکوردهای حوزه نزدیک با در نظر گرفتن خصوصیات آنها برای انجام تحلیل‌های غیرخطی تاریخچه زمانی2، به منظور بررسی پاسخ لرزه‌ای انتخاب شدند. پارامترهای عملکرد لرزه‌ای هر یک از سازه‌های مطالعاتی، مانند بیشینه تغییرمکان جانبی، شتاب مطلق و تاریخچه زمانی دریفت طبقات با دقت ارزیابی شده‌اند. بر اساس نتایج این تحقیق ملاحظه گردید که ساختار تغییرات پارامترهای پاسخ لرزه‌ای، بستگی مستقیم به حضور اسپایک های پرانرژی شتاب و ماهیت موج‌گونه رکورد زلزله دارد. همچنین دانسته شد که نمود متفاوت پالس‌های سرعت می‌تواند تاثیر ویژه ای در نیاز دریفت سازه داشته باشد. تمرکز دریفت در قسمت‌های بالایی سازه قاب صلب دسته شده نسبت به سازه قاب صلب ترکیبی، قابل توجه‌تر است. با توسعه مفاهیم طراحی لرزه‌ای و ابزارهای محاسباتی، روش تحلیل استاتیکی غیرخطی بار افزون یا پوش‌آور بر اساس سادگی، سرعت انجام و سهولت تفسیر نتایج در مقایسه با روش‌ تحلیل دینامیکی غیرخطی، مورد توجه می باشد. در این مقاله کارایی روش تحلیل استاتیکی غیرخطی بار افزون مودی یا پوش‌آور مودی بر روی هر دو سازه مطالعاتی فوق بررسی شده است. بررسی‌ها شامل مطالعه اندازه و دامنه تغییرات پارامترهای اصلی پاسخ لرزه‌ای سازه‌های مطالعاتی، حاصل از روش تحلیل دینامیکی غیرخطی تاریخچه زمانی و روش استاتیکی غیرخطی پوش‌آور مودی می‌باشد. نتایج این تحقیق مبین آن است که خطای روش mpa که مقادیر آن در تراز طبقات مختلف نیز متفاوت است، با توجه به تعداد مودهای ارتعاشی لحاظ شده، نوع پاسخ مورد نظر و نوع ساختار مقاوم لرزه‌ای تغییر می‌کند. 

demonstration of the effect of higher modes on the seismic performance of middle-rise rigid frame skeletons with modal pushover analysis approach

this research reviews the characteristics of strong ground motions in near-fault zones and analyzes their effects on the seismic behavior of mid-rise structures with two types of earthquake resistant skeletons. the studied structural models are mid-rise 10-story buildings with bundled tube and 3d moment frame skeletons. also, the analytical capability of the modal pushover analysis (mpa) method has been studied based on the estimation of structural response parameters. the maximum inter-story drift, axial force, and roof maximum displacement of the studied structures were determined by conducting nonlinear dynamic time history analyses (ntha) and the mpa method under the effects of lateral loads. an analytical comparison was accomplished among the obtained results. the processing point with the updated approach has also been investigated based on the effects of near-field earthquakes affected by various directivity processes, in the implementation of the analytical procedure and the computational efficiency of the modal pushover method. the results of this study show that the error of the modal pushover analysis method, the values of which also differ in the different floor levels, changes according to the number of vibration modes, the type of response parameter, and the type of seismic resistant structure.