ارزیابی روش آیین‌نامه asce7 برای تعیین جابه‌جایی بیشینه سازه با جداگرهای آونگی اصطکاکی تحت زلزله‌های حوزه نزدیک

امروزه سازه‌های زیادی در نزدیکی گسل با استفاده از جداساز لرزه‌ای احداث می‌گردند. در این مقاله، تخمین روش‌ ساده‌سازی شده آیین‌نامه asce716 برای جابه‌جایی حداکثر سازه‌های جداسازی شده توسط جداساز آونگی اصطکاکی مورد بررسی قرار گرفته و با نتایج حاصل از تحلیل دینامیکی تاریخچه‌زمانی غیرخطی برای زلزله‌های حوزه‌نزدیک پالس‌گونه و غیرپالس‌گونه مقایسه گردیده است. این بررسی برای خاک نوع دو و در منطقه با خطر نسبی خیلی زیاد شهر تهران صورت گرفته است. برای بررسی این موضوع، در ابتدا طبق روابط ساده‌سازی شده آیین‌نامه، ظرفیت جابه‌جایی 16 جداساز آونگی اصطکاکی با چهار شعاع موثر و چهار ضریب اصطکاک مختلف محاسبه شده‌است. سپس با انتخاب هفت شتابنگاشت زلزله حوزه نزدیک پالس‌گونه و هفت شتاب‌نگاشت زلزله حوزه نزدیک غیر پالس‌گونه با استفاده از تحلیل دینامیکی تاریخچه‌زمانی غیرخطی، ظرفیت جابه‌جایی برای جداسازهای آونگی اصطکاکی تعیین شده‌است. در نرم افزار opensees جداساز مدل شده است و سپس هر شتابنگاشت به سازه اعمال می‌شود و جابه‌جایی حاصل از هر شتابنگاشت ثبت می‌گردد. نتایج نشان می‌دهند که روابط ساده‌سازی شده آیین‌نامه برای تعیین ظرفیت حداکثر جداساز آونگی اصطکاکی در زلزله‌های حوزه‌نزدیک نسبت به نتایج حاصل از تحلیل دینامیکی تاریخچه‌زمانی غیر خطی، مقدار کمتری را نشان می‌دهند. در نتیجه نیاز به طراحی مجدد جهت کاهش جابه‌جایی حداکثر به میزان مجاز آیین نامه‌ای می‌باشد. نسبت جابه‌جایی حداکثر حاصل از روش‌های ساده‌سازی شده آیین‌نامه‌ای برای زلزله‌های حوزه‌نزدیک پالس‌گونه برابر 2.2 و این نسبت برای زلزله‌های حوزه نزدیک غیرپالس‌گونه مقدار 2 دارد و به صورت محافظه‌کارانه برای تمام زلزله‌های حوزه نزدیک می‌توان 2.2 در نظر گرفت.

Evaluation of ASCE7 Simplified Procedure For Estimating Maximum Seismic Displacement of Structures with Friction Pendulum Isolators under Near-Field Earthquakes

Seismic base isolation is a practical solution to reduce the seismic demand on civil infrastructures. In this paper, the maximum displacements of friction pendulum isolators resulting from simplified method prescribed by ASCE716 are compared with the results from nonlinear response history dynamic analyses for nearfield pulselike and nonpulselike earthquakes. The maximum displacements of the friction pendulum isolators with four different coefficients of friction and four effective radii have been determined using simplified methods prescribed by ASCE716. Nonlinear response history dynamic analyses are then performed for the 16 aforementioned cases using OpenSees under seven nearfield pulselike earthquake records and seven nearfield nonpulselike earthquake. Adjustment factors are finally developed for the simplified method of ASCE716 to update the predictions. The results show that the values predicted by the code are less than the values obtained from nonlinear time history analysis. In addition, the adjustment factors obtained for pulselike nearfield motions are larger than adjustment factors for nonpulselike nearfield motions.