بررسی اثر جداساز لرزه ای بر رفتار دینامیکی قاب های با شکل پذیری متوسط

جداسازی لرزه ای یکی از روشهای کاهنده خسارات ناشی از زمین لرزه می باشد که با جلوگیری از انتقال کامل اثر زمین لرزه به روسازه و افزایش انعطاف پذیری ساختمان موجب کاهش همزمان نیرو و شتاب های سازه و همچنین تغییرمکان های نسبی طبقات می شود. در این پژوهش در 5 گام مقادیر سختی اولیه (k1)، سختی ثانویه (k2) و مقاومت مشخصه (q) جداساز لاستیکی به اندازه 50 درصد افزایش یافته و با استفاده از 9 طیف شتاب نگاشت زمین لرزه های مختلف، شدت تأثیرگذاری مشخصات جداساز بر بیشینه تغییرمکان طبقات، بیشینه شتاب مطلق کف، بیشینه نیروی برشی کف و لنگر واژگونی روسازه، تحت تحلیل دینامیکی غیرخطی تاریخچه زمانی بررسی شده است. براساس نتایج به دست آمده به ترتیب تغییر در مقدار سختی اولیه، مقاومت مشخصه و سختی ثانویه تأثیر بیشتری بر بیشینه شتاب مطلق کف طبقات دارد، همچنین تغییر در مقدار سختی اولیه، سختی ثانویه و مقاومت مشخصه به ترتیب اولویت تأثیر بیشتری بر بیشینه تغییرمکان کف طبقات خواهد داشت. در این پژوهش همچنین به بررسی اثر نوع زمین ساختگاه بر کارایی سیستم جداسازی پایه پرداخته شد که بر اساس نتایج به دست آمده، کاهش جابجایی نسبی، کاهش بیشینه شتاب مطلق طبقات، کاهش نیروی برش پایه و کاهش لنگر واژگونی سازه به ترتیب اولویت در خاک نوع d، a، b و c بیشتر بوده است و سیستم جداسازی پایه بیشترین کارایی را در خاک نوع d داشته است. در بخش دیگری از این پژوهش به مطالعه ی رفتار سازه ی جداسازی شده تحت زلزله های حوزه ی نزدیک گسل پرداخته شد. در این راستا ابتدا رفتار دینامیکی سازه با پایه ی گیردار، تحت دو طیف شتاب زلزله ی حوزه ی نزدیک گسل بررسی شد. سپس این کار برای همان سازه با جداساز لرزه ای لاستیکی انجام شد. نتایج بدست آمده از تحلیل دینامیکی غیرخطی تاریخچه زمانی دو طیف مذکور، نشان دهنده ی این است که، شتاب کف طبقات در سازه جداسازی شده نسبت به سازه پایه گیردار کاهش یافته است که همین موضوع بیانگر کارایی بالای جداسازی لرزه ای می باشد. برای بررسی بیشتر اثر جداسازی لرزه ای دوباره روند انجام شده تحت زلزله های حوزه نزدیک گسل، تحت دو طیف شتاب زلزله حوزه دور گسل نیز انجام شد که نتایج بدست آمده نشان می دهد، شتاب کف طبقات در سازه ی جداسازی شده نسبت به سازه-ی پایه گیردار، در زلزله های حوزه ی نزدیک، کاهش بیشتری نسبت به زلزله های حوزه دور دارد. البته تغییرمکان کلی طبقات در سازه ی جداسازی شده نسبت به سازه ی پایه گیردار، در زلزله های حوزه ی نزدیک، افزایش بیشتری نسبت به سازه های حوزه ی دور دارد. در مجموع، علاوه بر کاهش پاسخ های لرزه ای در سازه ی جداسازی شده، نتایج بدست آمده نشان دهنده ی کارایی بیشتر سیستم جداسازی لرزه ای در زلزله های حوزه نزدیک، نسبت به زلزله های حوزه دور می باشد.