مطالعه عددی تاثیر قرارگیری جداسازهای لاستیکی با هسته سربی در حالت‌های جداسازی شده پایه و میان طبقه ای بر رفتار سازه‌های بتن آرمه

در این مقاله تاثیر قرارگیری جداسازهای لاستیکی با هسته سربی در حالت‌ها و ترازهای ارتفاعی مختلف بر رفتار سازه‌های بتن آرمه تحت اثر زلزله‌های حوزه نزدیک و دور مورد بررسی قرار گرفت. ازاین‌رو، برای جداسازهای لاستیکی با هسته سربی در سه نمونه سازه‌های بتنی 4، 8 و 12 طبقه سه تراز ارتفاعی با پنج آرایش مختلف در نحوه قرارگیری آنها در نظر گرفته شد. این سازه‌ها به همراه سازه‌های پایه ثابت مشابه در نرم‌افزار opensees مدل گردیده و تحت اثر زلزله های دور و نزدیک، تحلیل دینامیکی افزایشی بر روی آنها انجام گرفت. درنهایت، برای این سازه‌ها، منحنی‌های تحلیل دینامیکی افزایشی بر اساس شاخص‌های خسارت ماکزیمم دریفت طبقات، ماکزیمم برش پایه، ماکزیمم جابجایی و شتاب بام در برابر شاخص شدت بیشینه شتاب زمین ترسیم شد. همچنین با رسم منحنی‌های شکنندگی بر اساس ماکزیمم دریفت طبقات در برابر بیشینه شتاب زمین تفسیرهای قابل قبولی ارائه گردید و احتمال خرابی در هر یک از سطوح آسیب به کمک رسم میانه منحنی‌های شکنندگی مورد بررسی گرفت. نتایج به‌دست آمده نشان داد که قرارگیری جداسازها در حالت های میان طبقه ای 1 و 2 دریفت طبقات و برش پایه را به کمتر از نصف کاهش می دهند. در این میان قرارگیری جداساز در سطح زیرین طبقه اول (حالت1) بهترین عملکرد رفتاری در کاهش دریفت و برش پایه و افزایش شتاب متناظر با میانه شکنندگی در بین سازه‌های جداسازی شده در حالات مختلف بخصوص در سازه های بلند با سطوح خسارت بالا داراست.

Analytical study of the effect of LRB isolators positioning at the base and inter-story levels on seismic response of RC buildings

In this study, the effect of isolators positioning at three Levels and different arrangements on seismic response of RC buildings are investigated. For this purpose 18 RC building of 4, 8 and 12 story with and without lead rubber bearing (LRB) isolators were selected. The LRB isolators positioned at three Levels and five different arrangements were modeled in Opensees software. The near field and far fault earthquakes were added to the frames and incremental dynamic analysis was performed. The fragility curves base on interstory drift ratio as well as the IDA curves base on maximum interstory drift ratio, maximum base shear, maximum roof displacement and acceleration versus peak ground accelerations (PGA) were plotted and compared. The results showed that among the isolated structures, the isolator positioning at the level of below the first floor (type 1 and type 2) had the best performance in reducing responses. The positioning type 1 (MSI1) resulted the best decreasing in interstory drift ratio and base shear. In addition, this type of isolator had the best increasing the PGA according to median fragility between the different types of the positioning levels. The recommended type of isolator had the best performance, especially in high rise buildings in severe damage levels.