نتایج توزیع خسارت در طبقات قاب ۸ طبقه تحت رکوردهای حوزه نزدیک در حالت بدون میراگر
نتایج توزیع خسارت در طبقات قاب ۸ طبقه تحت رکوردهای حوزه نزدیک در حالت با میراگر
۴-۷-۳ قاب ۱۲ طبقه
در اشکال (۴-۶۳) الی (۴-۶۶)، مقادیر شاخص خسارت مربوط به طبقات قاب ۱۲ طبقه، به ترتیب تحت رکوردهای حوزه دور و نزدیک در حالات بدون میراگر و با میراگر نشان دادهشده است. همانطور که از نمودارها مشاهده می شود بیشترین مقدار خسارت تحت زلزلههای حوزه دور و نزدیک، به ترتیب مربوط به زمینلرزههای لوماپریتا و لندرز میباشد که در طبقات ۲ تا ۱۱حاصل می شود. با افزودن میراگر به طبقات، مشاهده می شود که از مقادیر شاخص خسارت بهاندازه زیادی کاسته می شود. همچنین با مقایسه زلزلههای حوزه دور و نزدیک مشاهده می شود که قابها تحت زلزلههای حوزه نزدیک، خسارت بیشتری نسبت به زلزلههای حوزه دور متحمل شدند.
نتایج توزیع خسارت در طبقات قاب ۱۲ طبقه تحت رکوردهای حوزه دور در حالت بدون میراگر
نتایج توزیع خسارت در طبقات قاب ۱۲ طبقه تحت رکوردهای حوزه دور در حالت با میراگر
نتایج توزیع خسارت در طبقات قاب ۱۲ طبقه تحت رکوردهای حوزه نزدیک در حالت بدون میراگر
نتایج توزیع خسارت در طبقات قاب ۱۲ طبقه تحت رکوردهای حوزه نزدیک در حالت با میراگر
۴-۷-۴ نتایج میانگین شاخص خسارت طبقات در قابها
در اشکال (۴-۶۷) تا (۴-۶۹) میانگین شاخص خسارت طبقات برای قابهای موردبررسی، تحت هفت زلزله دور و هفت زلزله نزدیک قبل و بعد از مقاومسازی نشان دادهشده است تا پس از افزودن میراگر به قابها، مقایسهای کلی از کاهش مقادیر شاخص خسارت تحت حوزه دور و نزدیک صورت پذیرد. لازم به ذکر است نمودارهایی که عنوان VED (ViscoElastic Damper) را با خود همراه دارد، نتایج پس از افزودن میراگر ویسکوالاستیک به سازه را نشان میدهد.
همانطور که از نمودارهای شکل (۴-۶۷) الی(۴-۶۹) که به ترتیب مربوط به قابهای ۴، ۸ و ۱۲ طبقه میباشد مشاهده می شود قابها تحت زلزلههای حوزه نزدیک در مقایسه با زلزلههای حوزه دور خسارت بیشتری متحمل میشوند. با افزودن میراگر در همه طبقات مشاهده می شود که بهطور میانگین شاخص خسارت طبقات به ترتیب در قابهای ۴، ۸ و ۱۲طبقه برای زلزلههای حوزه دور ۵۸%، ۵۷% و ۶۲% کاهش و برای زلزلههای حوزه نزدیک ۶۶%، ۷۶% و ۸۳% کاهش داشته است. نتیجه می شود که میراگرهای ویسکوالاستیک تأثیر خوبی در کاهش خسارت وارد بر قابها داشته و این تأثیر در ساختمانهای با تعداد طبقات بالاتر، بیشتر بوده است و بهطورکلی از میان سه قاب موردبررسی، تأثیر این میراگر در کاهش تغییر مکان قاب ۱۲ طبقه بیشتر از بقیه بوده است.
نتایج میانگین توزیع خسارت در قاب ۴ طبقه تحت رکوردهای حوزه دور و نزدیک |
نتایج میانگین توزیع خسارت در قاب ۸ طبقه تحت رکوردهای حوزه دور و نزدیک |
نتایج میانگین توزیع خسارت در قاب ۱۲ طبقه تحت رکوردهای حوزه دور و نزدیک |
بررسی شاخص خسارت کل سازه در قابهای موردبررسی
مقادیر شاخص خسارت کل سازه برای میانگین زمینلرزههای حوزه دور و نزدیک، برای حالات با میراگر و بدون میراگر بهصورت نمودارهای میلهای در شکل (۴-۷۰) نشان دادهشده است. لازم به ذکر است نمودارهایی که عنوان VED (ViscoElastic Damper) را با خود همراه دارد، نتایج پس از افزودن میراگر ویسکوالاستیک به سازه را نشان میدهد.
پارک و انگ شاخص خسارت ۴/۰ را بهعنوان خسارت شدید تعیین نمودند[۲۲]. البته لازم به ذکر است که اگر شاخص کل کمتر از ۴/۰ باشد، ممکن است شاخص خسارت کل تحت زلزلهای خاص و یا شاخص خسارت محلی در عضوهای سازهای بالاتر از این مقدار باشد. این مؤید این مطلب است که عضو موردنظر خسارت شدیدی دیده است. همانطور که از نمودارها مشاهده می شود، خسارت قابها تحت زلزلههای حوزه نزدیک بیشتر از زلزلههای حوزه دور بوده است و با افزایش تعداد طبقات در قابها مقدار خسارت نیز بیشتر می شود. با بررسی و مقایسه مقادیر شاخص خسارت در زلزلههای حوزه دور و نزدیک مشاهده می شود که قاب ۴ طبقه تحت حوزه نزدیک خسارت ۲۵/۰ را تجربه نموده که بیانکننده خسارت متوسط در تعریف پارک - انگ میباشد ولی قاب ۸ و ۱۲ طبقه تحت زلزلههای حوزه نزدیک خسارت بالای ۴/۰ را تجربه نمودند که بیانکننده خسارت شدیدی است. با تقویت قابها بهوسیله میراگر ویسکوالاستیک، مشاهده می شود که شاخص خسارت قابهای ۸ و ۱۲ طبقه به حدود ۱/۰ میرسد که کاهش چشمگیری در میزان خسارت قابها محسوب می شود. با افزودن میراگر به قابهای موردبررسی تحت زلزلههای حوزه دور و نزدیک نتیجه می شود که مقدار شاخص خسارت برای قابهای ۴، ۸ و ۱۲ طبقه تحت زلزلههای حوزه دور به ترتیب ۶۰%، ۵۴% و ۶۳% کاهش و تحت زلزلههای حوزه نزدیک به ترتیب ۶۶%، ۷۷% و ۸۳% کاهش مییابد. بنابراین تأثیر میراگرهای ویسکوالاستیک بر کاهش خسارت قابهای با ارتفاع زیاد بیشتر بوده است. همچنین تحت زلزلههای حوزه نزدیک عملکرد خوبی در کاهش خسارت نشان میدهد.
نتایج میانگین خسارت کلی در قابهای موردبررسی تحت رکوردهای حوزه دور و نزدیک
بررسی برش پایه در سازه
نتایج مربوط به برش پایه قابهای موردبررسی تحت زلزلههای حوزه دور و نزدیک و در حالات با میراگر و بدون میراگر در اشکال (۴-۷۱) الی (۴-۷۶) نشان دادهشده است. همانطور که از نمودارها دیده می شود در میان زلزلههای حوزه دور، زلزله لوماپریتا و در میان زلزلههای حوزه نزدیک، زلزله لندرز بیشترین برش پایه را به سازه وارد می کنند. با مقایسه مقادیر مربوط به حوزه دور و نزدیک مشاهده می شود که قابها تحت زلزلههای حوزه نزدیک برش پایه بیشتری دارند. همچنین پس از مجهز نمودن قابها به میراگر ویسکوالاستیک مقادیر برش پایه کاهش مییابد که با کنترل مقدار مجاز مطابق با استاندارد ۲۸۰۰ - ویرایش سوم [۴۵]، همه مقادیر در محدوده مجاز آییننامه قرار داشته و از حد مجاز آییننامه که برابر است، کمتر نشده است.
۴-۹-۱ قاب ۴ طبقه
در اشکال (۴-۷۱) و (۴-۷۲) نتایج مربوط به برش پایه قاب ۴ طبقه، به ترتیب تحت زلزلههای حوزه دور و نزدیک برای حالات با میراگر و بدون میراگر نشان دادهشده است.
برش پایه قاب ۴طبقه تحت رکوردهای حوزه دور در دو حالت با و بدون میراگر (تن)
برش پایه قاب ۴طبقه تحت رکوردهای حوزه نزدیک در دو حالت با و بدون میراگر (تن)
۴-۹-۲ قاب ۸ طبقه
در اشکال (۴-۷۳) و (۴-۷۴) نتایج مربوط به برش پایه قاب ۸ طبقه، به ترتیب تحت زلزلههای حوزه دور و نزدیک برای حالات با میراگر و بدون میراگر نشان دادهشده است.
برش پایه قاب ۸ طبقه تحت رکوردهای حوزه دور در دو حالت با و بدون میراگر (تن)
برش پایه قاب ۸ طبقه تحت رکوردهای حوزه نزدیک در دو حالت با و بدون میراگر (تن)
۴-۹-۳ قاب ۱۲ طبقه
در اشکال (۴-۵۳) و (۴-۷۶) نتایج مربوط به برش پایه قاب ۱۲ طبقه، به ترتیب تحت زلزلههای حوزه دور و نزدیک برای حالات با میراگر و بدون میراگر نشان دادهشده است.
برش پایه قاب ۱۲ طبقه تحت رکوردهای حوزه دور در دو حالت با و بدون میراگر (تن)
برش پایه قاب ۱۲ طبقه تحت رکوردهای حوزه نزدیک در دو حالت با و بدون میراگر (تن)
۴-۹-۴ نتایج میانگین برش پایه قابهای موردبررسی
مقادیر برش پایه سازه برای میانگین زمینلرزههای حوزه دور و نزدیک، برای حالات با میراگر و بدون میراگر بهصورت نمودارهای میلهای در شکل (۴-۷۷) نشان دادهشده است. لازم به ذکر است نمودارهایی که عنوان VED (ViscoElastic Damper) را با خود همراه دارد، نتایج پس از افزودن میراگر ویسکوالاستیک به سازه را نشان میدهد.
با مقایسه زلزلههای حوزه دور و نزدیک مشاهده می شود که مقادیر برش پایه تحت زلزلههای حوزه نزدیک، بیشتر از زلزلههای حوزه دور میباشد. همچنین با مقایسه ارتفاع قابها نتیجه می شود که با افزایش ارتفاع قابها، مقادیر برش پایه نیز افزایش مییابد. نتایج برش پایه پس از افزودن میراگر به قابها موردبررسی قرار گرفته است همانطور که از نمودارها مشاهده می شود این مقادیر کاهش مییابد بطوریکه با افزودن میراگر به قابهای موردبررسی تحت زلزلههای حوزه دور و نزدیک نتیجه می شود که مقدار برش پایه برای قابهای ۴، ۸ و ۱۲ طبقه تحت زلزلههای حوزه دور به ترتیب ۴۲%، ۲۷% و ۴۰% کاهش و تحت زلزلههای حوزه نزدیک به ترتیب ۵۲%، ۴۵% و ۵۸% کاهش مییابد.
میانگین برش پایه قابهای موردبررسی، تحت رکوردهای حوزه دور و نزدیک در دو حالت با و بدون میراگر (تن)
بررسی جابجایی بام در سازه
حداکثر جابجایی بام برحسب سانتیمتر، به ترتیب تحت زلزلههای حوزه دور و نزدیک در حالات با میراگر و بدون میراگر در جدولهای (۴-۲) و (۴-۳) نشان دادهشده است. با مقایسه زلزلههای حوزه دور و نزدیک نتیجه می شود که مقادیر جابجایی بام تحت زلزلههای حوزه نزدیک بیشتر از حوزه دور است. همچنین با افزایش ارتفاع سازه، مقادیر برش پایه افزایش مییابد. با افزودن میراگر به طبقات سازه، از مقادیر برش پایه به میزان زیادی کاسته می شود. بطوریکه برای قابهای ۴، ۸ و ۱۲ طبقه تحت زلزلههای حوزه دور به ترتیب ۵۴%، ۴۵% و ۴۸% کاهش و تحت زلزلههای حوزه نزدیک به ترتیب ۵۵%، ۶۸% و ۶۴% کاهش دیده می شود.
مقادیر جابجایی بام برحسب سانتیمتر برای رکوردهای حوزه دور