مقایسه رفتار دینامیکی ساختمان های فلزی با تعداد طبقات مختلف تحت اثر زلزله های شدید با استفاده از دو نوع جداساز

با توجه به آیین نامه های طراحی موجود در زمینه جداساز لرزه ای، سیستم های جداساز لرزه ای در سازه ها می تواند برای ساختمان ها با هر ارتفاعی ساخته شود. از طرفی رفتار سازه های بلند مرتبه در زلزله های گذشته نشان دهنده رفتار متفاوت این سازه ها در مقایسه با ساختمان های کوتاه است. به همین منظور بررسی رفتار لرزه ای ساختمان خمشی فلزی متوسط بلند مرتبه جداسازی شده و مقایسه آن با ساختمان کوتاه و ساختمانی با تعداد طبقات زیاد جداسازی شده با استفاده از دو نوع جداساز، یعنی جداساز لاستیکی با هسته سربی (lrb) و جداساز لاستیکی با میرائی بالا (hdrb) هدف اصلی این پروژه می باشد. پژوهش حاضر شامل معرفی جداسازهای لرزه ای و تحقیقات گذشته انجام شده پیرامون آن می باشد و در نهایت استفاده بهینه از دو نوع جداساز معرفی شده برای ساختمان با ارتفاعات مختلف بررسی می شود. برای دستیابی به نتایج مذکور با روش های تحلیل سازه ای خطی و غیر خطی شامل تحلیل های استاتیکی خطی و دینامیکی خطی و تحلیل استاتیکی غیرخطی و دینامیکی غیرخطی با استفاده از رکوردهای زلزله cape mendocino , el centro , norhtridge با کمک نرم افزارهای etabs9 و sap 2000 تحقق یافته است. دراین پژوهش، با تعریف 3 قاب با پایه ثابت و 4 قاب با پایه جداسازی شده به صورت مدل 2 بعدی برای 3 ساختمان با ارتفاع 5 ، 10 و 15 طبقه، اثر جداسازی بر رفتار سازه ای مورد بررسی قرار گرفته است و پارامترهایی نظیر توزیع نیروی استاتیکی زلزله، برش پایه، تغییر مکان، تغییر مکان نسبی و زمان تناوب، با هم مقایسه می شوند. بطور کلی مشاهده گردید که جداسازی در رفتار سازه های بلند مرتبه تاثیر چندان مثبتی نداشته درحالیکه در سازه های کوتاه میزان برش پایه حتی به نصف تقلیل پیدا کرده است و با افزایش زمان تناوب سازه های جداسازی شده، اثر زلزله به نحو قابل توجهی کاهش پیدا کرده است. همچنین این پژوهش نشان می دهد که در ساختمان 5 طبقه جداساز لاستیکی با میرائی بالا (hdrb) رفتار بهتری نسبت به جداساز لاستیکی با هسته سربی (lrb) از خود نشان می دهد ولی هر چه ارتفاع سازه زیاد می شود جداساز ها برعکس عمل می کنند یعنی در سازه های بلند جداساز لاستیکی با هسته سربی (lrb) رفتار بهتری نسبت به جداساز لاستیکی با میرائی بالا (hdrb) از خود نشان می دهند. لازم به ذکر است که نمودار تغییر مکان بام، برش پایه و توزیع مفاصل در تحلیل استاتیکی غیرخطی نشان دهنده رفتار خطی سازه جداسازی شده نسبت به رفتار غیرخطی سازه هایی با پایه ثابت و کاهش انتقال نیروی زلزله به تیرها و ستون های طبقات فوقانی می باشد