عملکرد دیوارهای غیر متصل بتنی پیش‌ساخته پس‌کشیده تحت زلزله حوزه نزدیک

رکوردهای ثبت‌شده از زمین‌لرزه‌های اخیر نشان می‌دهد که زلزله‌های حوزه نزدیک دارای ویژگی‌های متفاوتی نسبت به زلزله‌های حوزه دور هستند. مهم‌ترین خصوصیات متمایزکننده‌ی جنبش‌های حوزه نزدیک، تولید پالس‌هایی به علت اثر جهت‌پذیری و اثر تغییر مکان ماندگار است. لذا لزوم مطالعه چنین اثراتی روی سازه‌ها ضروری است. در این تحقیق ابتدا مدل ریاضی ارائه شده مطابق نتایج آزمایش‌های صورت‌گرفته صحت‌سنجی شده است. در ادامه به‌منظور مطالعه رفتار لرزه‌ای غیرخطی دیوارهای پیش‌ساخته پس‌کشیده بتنی (pt-pcw)، تحلیل دینامیکی غیرخطی روی سازه‌های شش طبقه تحت شتاب‌نگاشت‌های حوزه نزدیک انجام شده است. همچنین میزان تاثیر افزایش ارتفاع محصورشدگی پایه‌های دیوار بر روی عملکرد خودمرکزی و استهلاک انرژی نیز با انجام تحلیل دینامیکی مورد ارزیابی قرار گرفته است. هر یک از شتاب‌نگاشت‌ها به دو سطح زلزله طراحی (dbe) و بزرگ‌ترین زلزله در نظر گرفته شده(mce)  مقیاس شده و در تحلیل به‌کار گرفته شده‌اند. تحلیل‌های انجام گرفته بیانگر عملکرد مطلوب سیستم دیوارهای پیش‌ساخته بتنی به‌ازای زمین‌لرزه‌های سطح زلزله طراحی است، به‌طوری‌که در انتهای بارگذاری لرزه‌ای، سیستم دچار هیچ‌گونه خرابی سازه‌ای نشده و تغییر مکان جانبی باقی‌مانده در دیوار ناچیز است. نتایج همچنین نشان می‌دهند که افزایش ارتفاع محصورشدگی پای دیوار به مقداری بیش از حداقل تعیین شده در آئین‌نامه‌های طراحی لرزه‌ای موجب ارتقاء رفتار لرزه‌ای در محدوده زلزله بزرگ‌ترین زلزله در نظر گرفته شده و ضریب اطمینان سیستم در برابر واژگونی را افزایش می‌دهد. در این تحقیق همچنین مشخص شد که استفاده از کابل‌های پس‌کشیده در نواحی مرزی دیوار به‌عنوان عامل استهلاک انرژی تاثیر قابل‌توجهی در بهبود عملکرد جذب انرژی سیستم ندارد و تغییر شکل‌های کوچک ایجاد شده در این اعضا موجب می‌شود که استهلاک انرژی از طریق خرد شدن بتن در ناحیه فشاری دیوار انجام شود.

Performance of Detached Post-Tensioned Precast Concrete Walls Subjected to Near-Field Earthquakes

The recorded recent earthquake events show that nearfield earthquakes have different characteristics than farfield earthquakes. The most important distinguishing feature of nearfield movements is the production of pulses due to the effect of orientation and the effect of permanent displacement. Therefore, it is necessary to study such effects on structures. In this research, first, the proposed mathematical model is validated according to the results of experiments. In order to study the nonlinear seismic behavior of posttensioned precast concrete walls (PTPCW), nonlinear dynamic analysis has been performed on sixstory structures under nearfield accelerations. Also, the effect of wall pier confinement on the selfcentered performance and energy dissipation has been evaluated by performing dynamic analysis. Each acceleration is scaled to two levels of designbased earthquake (DBE) and the maximum considered earthquake (MCE) and then is used in the analysis. The performed analyzes show the optimal performance of the posttensioned precast concrete wall system in response to earthquakes on DBE, so that at the end of the seismic load, the system does not suffer any structural damage, and minor lateral displacement remains in the system. The results also show that increasing the height of the wall pier confinement to a value slightly higher than the minimum specified in the seismic design codes promotes seismic behavior for MCE and increases the reliability of the system against overturning. The study also found that the use of posttensioned cables in the boundary areas of the wall as an energy dissipation factor does not have a significant effect on improving the energy absorption performance of the system and the small deformations created in these members cause energy dissipation through crushing of concrete.