توزيع خسارت، جذب و اتلاف انرژي لرزه‌اي در سازه‌هاي بتني مسلح قاب خمشي (MDOF)

تحقيقات نشان داده است كه اكثرسازه‌ها در زمين‌لرزه‌هاي مخرب وارد محدودة غيرارتجاعي مي‌شوند. انرژي هيسترتيك، كه پس از رخداد تسليم و در حلقه‌هاي هيسترزيس آن تلف مي‌شود اثر بسيار عمده‌اي در ايجاد خسارت سازه‌اي سيستم دارد و مهم‌ترين جزء معادله انرژي وارده به سازه‌هاست. لذا كنترل اين مقدار انرژي، مي‌تواند به كنترل رفتار سازه و ميزان خسارت آن رهنمون گردد. ميزان انرژي هيسترتيك در يك سازه مي‌تواند شاخصي از سطح خسارت وارده و يا ميزان نرمي آن باشد. اما اين مقدار كلي هرگز بيانگر توزيع خسارت در المان‌هاي مختلف سازه، شكل رفتاري سازه و نوع سازوكار تسليم و يا فروريزش آن نخواهد بود. بدين منظور، تعدادي قاب بتني مسلح كه بارگذاري جانبي آن مطابق ضوابط مندرج در آيين‌نامة طراحي ساختمان‌‌ها در برابر زلزله (استاندارد 2800- ويرايش دوم) مي‌باشد انتخاب و طراحي شده‌اند.اين سازه‌ها تحت چهار زمين‌لرزة السنترو ،منجيل،ناغان ، طبس و با استفاده از نرم‌افزار IDARC 2D (Ver.5.5) تحليل ديناميكي غيرخطي‌شده و ميزان خسارت وارده بر آنها محاسبه شده است. در ادامه براي بررسي نحوة جذب و اتلاف انرژي و همچنين توزيع خسارت در طبقات سازه، نمودارهاي توزيع انرژي هيسترتيك، حداكثر جابجايي نسبي و توزيع خسارت در طبقات سازه در زمين‌لرزه‌هاي مختلف، مورد ارزيابي قرار گرفته‌اند. نتايج به دست آمده از اين مطالعه حاكي از آن است كه هر چند ميزان خسارت وارده به سازه‌ها پايين است اما نمودارهاي توزيع خسارت و انرژي هيسترتيك در طبقات، بيانگر تمركز خسارت و انرژي در يك يا چند طبقه خواهد بود كه اين امر موجب عدم بهره‌برداري از حداكثر ظرفيت سيستم خواهد شد.