بررسی اثر عدم قطعیت‌های ذاتی و شناختی در منحنی‌های شکنندگی سیستم قاب خمشی فولادی

هدف از انجام این پژوهش بررسی اثر عدم قطعیت‌های ذاتی و شناختی مهم بر عملکرد لرزه‌ای قاب‌های خمشی فولادی متوسط می‌باشد. برای انجام این ارزیابی از تحلیل دینامیکی افزایشی تعمیم‌یافته استفاده شده‌است. برای مد‌‌ل‌سازی ریاضی اثر عدم قطعیت‌های ذاتی رکورد‌به‌رکورد زلزله از چهل رکورد متفاوت زلزله در حوزه‌ی دور استفاده شده‌است. برای مدل‌سازی اثر عدم قطعیت‌های شناختی مهم نیز، پنج پارامتر مدل‌سازی مصالح مفصل‌های پلاستیک المان‌های سازه‌ای (برای انجام تحلیل‌های غیر خطی) به‌صورت غیر قطعی و با مشخصات آماری مربوط در نظر گرفته شده‌است. سپس بااستفاده از روش‌های ساده‌شده و کارامد تولید نمونه‌های تصادفی، پنجاه ترکیب از این پنج پارامتر تولید شده‌است و برای هر کدام از آنها (برای هر یک از این پنجاه مدل) یک دسته منحنی تحلیل دینامیکی افزایشی استخراج شده‌است. نتایج این بررسی حاکی از آن است که پارامترهای دارای عدم قطعیت شناختی بیشترین تاثیر خود را بر منحنی شکنندگی متناظر با حالت حدی قابلیت استفاده بی‌وقفه (io)دارند. به عبارت دیگر در دو حالت حدی آستانه‌ی فروریزش (cp) و ناپایداری دینامیکی  (gi)اگر امکان انجام تحلیل دینامیکی افزایشی برای تمامی پنجاه نمونه نباشد، منحنی شکنندگی مربوط به مدل میانگین جواب نسبتاً قابل قبولی خواهد داشت؛ اما در مورد حالت حدی io  این‌گونه نیست و اثر عدم قطعیت‌های شناختی بسیار حائز اهمیت می‌باشد.

A Study on the Effect of Aleatory and Epistemic Uncertainties on Fragility Curves of Steel Moment Frames

The aim of this study is to investigate the effect of aleatory and epistemic uncertainties on seismic performance of an intermediate steel moment frame. For this reason, generalized incremental dynamic analysis is employed. To model recordtorecord aleatory uncertainties, 40 farfield ground motion records are utilized. Also, to model important epistemic uncertainties, 5 parameters of plastic hinge behavior are uncertainly modeled and statistical parameters are considered for these models. Then, by using effective simplified models of random variable production, 50 combination of these 5 parameters are produced and for each one of these models a bin of IDA curves are extracted. Results show that parameters with epistemic uncertainty affect fragilities of IO limit state more than other limit states. In other words, for CP and GI limit states fragilities of mean of models yield acceptable results even when incremental dynamic analysis cannot be conducted for all the 50 models. However, For IO level, the effect of epistemic uncertainties cannot be neglected.