مطالعه رفتار سازه‌های ساختمانی با سقف‌ها و دیوارهای متشکل از شبکه‌های دو لایه فضاکار

در مقاله حاضر، به منظور بررسی امکان‌سنجی و شناخت نقاط ضعف و قوت کاربرد شبکه‌های دولایه فضاکار به عنوان سقف‌ها و دیوار‌ها در سازه‌های مسکونی، آموزشی، بیمارستانی، تجاری و اداری متعارف در مناطق لرزه‌خیز، از طریق مجموعه مطالعاتی تحلیلی به روش‌های استاتیکی و دینامیکی، مدل‌های نمونه سازه‌های فضاکار مورد ارزیابی کمّی قرار داده شده‌اند. در ارتباط با مدل‌های سازه‌های ساختمانیِ یک طبقه نمونه‌ای که منطبق با ملزومات روش‌های طراحی مبتنی بر تنش‌های مجاز طراحی گردیده و مورد مطالعه تحلیلی قرار داده شده‌اند، نتایج تحلیل بار افزون حاکی از آن بوده‌است که می‌توان ضمن کاهش قابل ملاحظه وزن سازه، به سختی و مقاومت به مراتب افزونتری در مقایسه با نمونه سازه قاب خمشی فولادی متناظر دست یافت. همچنین نشان داده شده‌است که با اعمال محدودیت نسبت لاغری بر تعدادی از اعضای بحرانی منتخب می‌توان میزان شکل‌پذیری سازه را به میزان قابل ملاحظه‌ای ارتقا داد. در زمینه اهمیت رفتار پس‌کمانشی اعضا نشان داده شده‌است که میزان شیب پس کمانشی منحنی‌های رفتاری اعضا تأثیر تعیین کننده‌ای در رفتار مجموعه سازه دارد. مقایسه نتایج تحلیل دینامیکی غیر خطی تاریخچه زمانی تحت تأثیر تحریک سه مؤلفه‌ای زمین لرزه با حالت تک مؤلفه‌ای حاکی از آن است که صرفنظر نمودن از اثر مؤلفه قائم می‌تواند قابلیت اعتماد طرح را به طور قابل ملاحظه‌ای کاهش دهد. مقاومت قابل ملاحظه و شکل‌پذیری مطلوبِ حاصل از تحلیل مدل سازه فضاکار با اعمال محدودیت نسبت لاغری در تعدادی از اعضاء کلیدی، تحت تأثیر زمین لرزه آلتادنا با بیشینه شتاب مقیاس شده به g 1.0 (شتاب ثقل)، نوید دهنده آن است که با توجه به سبکی وزن، درجه نامعینی نسبتاً زیاد و قابلیت تولید انبوه صنعتی، سیستم سازه پیشنهادی به عنوان گزینه‌ای ذیربط در احداث سازه‌های ساختمانی متداول فوق‌الاشاره در مناطق لرزه خیز به شمار آید. بنابراین گسترش مطالعات نظری و آزمایشگاهی در این زمینه مورد توصیه است.