ارزیابی فنی و اقتصادی استفاده از جداگرهای لرزه ای در ساختمان ها

امروزه استفاده از جداگرهای لرزه ای علاوه بر استفاده در ساختمان های با اهمیت، از نظر نوع کاربری و تجهیزات خاص، در ساختمان های مسکونی هم مورد استفاده قرار می گیرند. مقایسه این نوع ساختمان ها با ساختمان هایی که در آنها از جداگر لرزه ای استفاده نشده است می تواند در تصمیم گیری طراحان و سازندگان در استفاده از این نوع سیستم ها در ساختمان های مسکونی کمک قابل ملاحظه ای نماید. خصوصا، با توجه به افزایش هزینه طراحی و اجرای آنها نسبت به انواع متداول و معمول سیستم های مقاوم در برابر زلزله، لازم است توجه دقیقی به ابعاد فنی این نوع سیستم ها صورت پذیرد. هدف این مقاله در این راستا و در جهت مطالعه و ارزیابی این سیستم ها از لحاظ فنی می باشد و تاثیر پارامترهای مختلف از جمله تعداد طبقات، نوع خاک ساختگاه و سیستم سازه ای مورد ارزیابی قرار می گیرد. بدین منظور، در این تحقیق، ساختمانهای مورد مطالعه (با و بدون جداگر لرزه ای) با روش تحلیل استاتیکی معادل، بر اساس آیین نامه ubc97 با استفاده از نرم افزار (sap2000) طراحی شده اند. تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی غیرخطی با اعمال 3 شتابنگاشت بر ساختمانهای مورد مطالعه (شامل دو گروه شتابنگاشت، مطابق با خاک های نوع sc و sd در آیین نامه ubc97) انجام شده است. شتابنگاشتها با همپایه سازی به روش انرژی اعمال شده اند. نهایتاً ساختمان های با جداگر لرزه ای و ساختمان های متداول فعلی از نظر اقتصادی و فنی مورد مقایسه قرار گرفتند. نتایج نشان می دهد که سازه های با جداگر لرزه ای نسبت به سازه های بدون جداگر لرزه ای، شتابها و تغییرمکانهای نسبی کمتر و همچنین با توجه به برش پایه کمتر اعضای با مقاطع کوچکتر دارند. نتایج بررسی ها نشان می دهد که سازه های با جداگر در خاک های sd نسبت به خاک های sc، رفتار بهتری از خود نشان می دهند و استفاده از جداگرها در ساختمان های کوتاه باعث کاهش بیشتر پاسخ های سازه نسبت به ساختمان های بلندتر می شود. نهایتاً سیستم های قاب خمشی نسبت به سیستم های مهاربندی رفتار بهتری از خود نشان می دهند.