تخمین تغییرمکان لرزه‏ای سازه‏های چند درجه آزادی با استفاده از سیستم‏های یک درجه آزادی معادل

ارزیابی عملکرد لرزه‏ای سازه به‏صورت ایده‏آل مستلزم انجام تحلیل‏های تاریخچه زمانی غیرخطی بر روی سیستم سازه‏ای، با در نظر گرفتن اثرات واقعی پی و نیز با استفاده از مجموعه‏ای از زمین‏لرزه‏های محتمل می‏باشد. لیکن انجام این تحلیل بر روی یک مدل دقیق، در بسیاری موارد مستلزم صرف هزینه و زمان بسیاری بوده و استفاده از یک روش سریع در تخمین پاسخ‏ها می‏تواند بسیار مفید باشد. به همین دلیل و با توجه به نیاز برآورد دقیق تغییرمکان نقطه هدف در تحلیل pushover، ارائه و استفاده از یک روش ساده و سریع اجتناب‏ناپذیر است. هدف عمده این تحقیق، افزایش آگاهی از پاسخ دینامیکی غیرارتجاعی سیستم‏های چند درجه آزادی است. در این زمینه، سعی شده اطلاعات مفیدی به‏ منظور درک بهتر رفتار سازه فراهم گردد و پاسخ سازه‏های قاب خمشی فولادی در قالب ارائه روشی - جهت اندازه‏گیری حداکثر تغییرمکان و به تبع آن نیاز تغییرشکل اعضاء - با استفاده از نیاز سیستم‏های sdof برآورد شود. در این بررسی تلاش شده است نیاز جابه‏جایی طیفی در مود اول نوسان سازه، با اعمال مجموعه‏ای از ضرایب - شامل ضریب اثرات درجات آزادی ، ضریب اثرات رفتار غیرارتجاعی ، ضریب اثرات p-delta ، ضریب حداکثر تغییرمکان نسبی طبقات و ضریب تغییرشکل اعضاء - به نیاز تغییرشکل اعضای سازه ارتباط داده شود. بدین منظور مجموعه‏ای از تحلیل‏های دینامیکی تاریخچه زمانی بر روی مدل‏های سازه‏ای تحت شتاب‏نگاشت‏های موردنظر انجام گرفته است و نتایج تحلیل در قالب مشخصات مودال، تغییرمکان سراسری و تغییرمکان نسبی طبقات استخراج و با استفاده از روابط ارائه شده، مقادیر ضرایب مذکور محاسبه گردیده‏اند. در پایان نیز میزان دقت برآورد نیاز تغییرشکل اعضای سازه از روی نیاز تغییرمکان طیفی مود اول نوسان سازه بررسی شده است. ارزیابی عملکرد سازه‏ها، برای مجموعه‏ای از ساختمان‏ها و زمین‏لرزه‏ها - که به نوعی نمایانگر حالات کلی ساختمان‏های موجود هستند - انجام گرفته است. بررسی رفتار این سازه‏ها، می‏تواند اطلاعات مفیدی برای به‏کار‏گیری در روش‏های طراحی و ارزیابی لرزه‏ای- به منظور عملکرد بهتر سازه‏های جدید - و نیز مرجع خوبی برای برآورد نیازهای لرزه‏ای در سازه‏های فولادی معمولی دارای قاب خمشی فراهم ‏نماید.