تاثیر انتخاب اهداف عملکردی بر ریسک لرزه ای قابهای بتن آرمه طراحی شده براساس عملکرد

بررسی عملکرد ساختمان ها در زمان وقوع زلزله های بزرگ و مخرب، یکی از موارد روز مهندسی زلزله می باشد. در آیین نامه های فعلی بهسازی لرزه ای سازه ها، سطوح مختلف عملکرد ساختمان در قالب اصول طراحی براساس عملکرد، به صورت جملاتی کیفی بیان شده اند. با این حال، این نوع بیان کاملا گویا نبوده و مالک نمی تواند در روند تصمیم گیری دخالت موثر داشته باشد. به طور خلاصه میتوان گفت مالک یا کارفرما میخواهد بداند در صورت وقوع زمین لرزه چه مقدار خسارت به سازه وارد میشود، یا اگر یک کار تولیدی در ساختمان مورد نظر انجام می شود و به دلیل خسارات وارده کار تولید متوقف شود، از این بابت چه مقدار زمان صرف بازسازی و رساندن سازه به عملکرد خود قبل از وقوع زلزله لازم است. مالک میخواهد بداند که آیا وقوع زلزله میتواند باعث تلفات جانی در ساختمان شود؟ برای بررسی پاسخ سازه در مقابل زلزله های مختلف، روشهای متعددی وجود دارد که شاید بتوان گفت یکی از روش هایی که علی رغم سادگی اطلاعات مفیدی از رفتار سازه ارائه می دهد تحلیل استاتیکی غیرخطی می باشد. این نوع تحلیل که در نهایت به خروجی منحنی ظرفیت سازه منتهی می شود، همچنان که نشان دهنده ی ظرفیت سازه در محدوده ی خطی و غیرخطی و همچنین شکل پذیری سازه می باشد، می تواند به عنوان معیاری برای سنجش رفتار سازه در مقابل طیفی از برش پایه باشد. در بررسی ریسک لرزه ای سازه، در هرمقدار از منحنی ظرفیت، احتمال وقوع حالتهای مختلف خرابی به وسیله منحنی های شکنندگی به دست می آید. ازطرفی درصد خرابی کامل به نسبت هزینه کامل ساختمان، در هرحالت خرابی از قبل تعیین شده است، لذا با ضرب این دو نسبت درهم، میزان خسارت در هرگام از نمودار ظرفیت به دست می آید. در نهایت با استفاده از منحنی خطر ساختگاه که از یک تحلیل خطر احتمالاتی به دست می آید، احتمال رخداد هر گام از طیف ظرفیت، محاسبه میشود و نمودار خسارت(loss curve) به دست می آید. در این پژوهش، یک پلان ساختمانی در سه ارتفاع مختلف چهار، هفت و ده طبقه مدلسازی شده است. برای هر ارتفاع سه حالت درنظر گرفته شده است. حالت اول سازه اولیه طراحی شده با آیین نامه های طراحی در حالت بهینه میباشد. در حالت دوم، تیرها و ستونها تقویت شده اند و در حالت سوم از دیوار برشی جهت تقویت سازه، استفاده شده است. نتایج حاصل شده از نمودارهای خسارت نشان می دهند که اگرچه افزایش هزینه اولیه با هدف ارتقاء عملکرد ساختمان در نگاه اول غیراقتصادی باشد، اما اگر پارامتر خسارت محتمل ناشی از زلزله های محتمل آینده را نیز درنظر بگیریم، افزایش هزینه اولیه به منظور ارتقاء عملکرد لرزه ای ساختمان میتواند کاملا اقتصادی باشد