ارزیابی و مقایسه‌ی ضریب‌رفتار سازه‌های فولادی مجهز به جداسازپایه به دو روش تحلیل پوش‌آور و تحلیل دینامیکی غیرخطی افزاینده

ضریب رفتار بعنوان عاملی که دربرگیرنده ی عملکرد غیرارتجاعی سازه ها دربرابر زلزله های شدید است، کاربرد وسیعی در آیین نامه ها برای تعیین نیاز لرزه ای و طراحی سازه ها دارد. هراندازه مقدار محاسبه شده ی ضریب رفتار به واقعیت نزدیک تر باشد، تعیین مقاومت مورد نیاز سازه دقیق تر خواهد بود. روش تحلیلی متداول برای محاسبه ی مقدار ضریب رفتار ساختمان های معمولی، روش تحلیل استاتیکی غیرخطی (پوش آور) است. اما استفاده از این روش برای ساختمان های دارای جداسازپایه با تردیدهایی همراه است. تحلیل دینامیکی غیرخطی افزاینده (ida) یکی از روش های نوین با کاربرد گسترده است که می تواند جایگزین مناسبی برای محاسبه ی ضریب رفتار ساختمان های دارای جداسازپایه باشد. دراین مقاله ضریب رفتار سازه ی فولادی خمشی مجهز به جداسازپایه، برای سه مدل ، 8 و 12 طبقه ی فولادی با استفاده از دو روش، یکی تحلیل پوش آور (روش مرسوم) و دیگری تحلیل دینامیکی غیرخطی افزاینده محاسبه و مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفته است. نتایج حاکی از دقیق تر بودن روش تحلیل دینامیکی غیرخطی افزاینده نسبت به تحلیل پوش آور، به دلیل استفاده ی مستقیم از رکوردهای زلزله و همچنین منظور نمودن تمام مشخصات دینامیکی سازه و خصوصاً مشخصات دینامیکی جداساز پایه ی آن، می باشد. بطوریکه ضریب رفتار حاصل از تحلیل ida نسبت به تحلیل پوش آور در سازه ی 5 طبقه 2/8%، در سازه ی 8 طبقه 16/61% و در سازه ی 12 طبقه 8/84% افزایش را نشان می دهد. همچنین ضریب رفتار حاصل از تحلیل ها با مقادیر توصیه شده در آیین نامه ی fema p695 مقایسه شده است.

evaluation and comparison of response modification factor of the base-isolated steel moment frames by incremental dynamic analysis versus pushover method

the response modification factor (r), which represents the non-elastic performance of structures during severe earthquakes is widely utilized in codes to determine the seismic demand and to design the structures. the closer the calculated value of r is to the reality, the more accurate the determination of the required resistance of the structure will be. the common analytical method for calculating the response modification factor of ordinary buildings is the non-linear static analysis (pushover) method. but the use of this method for buildings with base-isolation is doubtful. incremental nonlinear dynamic analysis (ida) is one of the new methods with wide application, which can be a suitable alternative for calculating the r of buildings with isolated bases. in the present research, the response modification factor of the steel moment frame structure equipped with base isolation has been calculated and compared for 5-, 8-, and 12-steel story models by using two methods: the incremental nonlinear dynamic analysis (ida) versus the pushover analysis (conventional method). the results indicate that the incremental nonlinear dynamic analysis method is more accurate than the pushover analysis, due to the direct use of earthquake records, as well as considering all the dynamic characteristics of the structure, especially the dynamic characteristics of its base isolator. so that, the response modification factor obtained from the ida analysis compared to the pushover analysis, exhibits an increase of 2.8% in the 5-story, 16.61% in the 8-story, and 8.84% in the 12-story structures. the response modification factors obtained from the above-mentioned analyzes have been compared with the values recommended in the fema p695 code.