بهینه سازی جانمایی بادبندی در قاب خمشی فولادی براساس عملکرد

کشور ایران بر روی کمربند آلپ-هیمالیا قرار گرفته و این موضوع باعث شده است که در کشور ایران، زلزله به یک حادثه&zwnjی محتمل، غیر قابل پیش&zwnjبینی و مخرب، تبدیل شود. بنابراین لازم است روش&zwnjهایی را اتخاذ شود، تا از خسارات وارده در حین وقوع زلزله کاسته شده و میزان آنها، به حداقل رسانده شود. یکی از این روش&zwnjها، انجام طراحی اولیه کاﻣﻼ اصولی سازه&zwnjها، تحت نظارت سازمان&zwnjهایی است، تا امکان وقوع خطای انسانی در طراحی و اجرای سازه&zwnjها، به حداقل مقدار ممکن برسد. از طرف دیگر، بسیاری از سازه&zwnjها در سطح کشور قبلا ساخته شده&zwnjاند، ولی طراحی و ساخت آنها، براساس آیین&zwnjنامه خاصی نبوده و بنا به ایراداتی که داشته&zwnjاند، آسیب پذیر و غیر قابل اطمینان تشخیص داده شده&zwnjاند. در چنین مواردی، یا باید سازه به کلی تخریب شده و نوسازی گردد و یا با استفاده از روش&zwnjهای مختلف، مقاوم سازی شود، تا در هنگام وقوع زلزله، بتواند پایداری خود را حفظ کرده و از خسارات مالی و جانی، جلوگیری شود. طراحی مبتنی بر عملکرد یکی از روش&zwnjهای طراحی جدید می&zwnjباشد که طرحی اقتصادی و مقاوم در مقابل بارهای لرزه&zwnjای عرضه می&zwnjکند. هدف از این نوع طراحی رسیدن به یک سطح قابل اعتماد و قابل پیش&zwnjبینی از ایمنی و عملکرد سازه در مقابل خطرات طبیعی مثل زلزله می&zwnjباشد.منظور از طراحی بر اساس عملکرد (PBD)¹ ، روش طراحی لرزه&zwnjای،  رویکرد کلی در چگونگی اثر دادن زلزله در طراحی سازه&zwnjها است. این بخش سعی دارد تا نشان دهد که این رویکرد به مرور زمان دقت و جامعیت بیشتری پیدا کرده است به عبارت دیگر  این روش، روشی است برای طراحی سازه که تراز های عملکرد مختلف سازه را در برابر سطوح متناسب شدت های زلزله قرار می&zwnjدهد و از پارامترهای طراحی تعینی ² بهره می&zwnjجوید.در مقابل طراحی بر اساس قابلیت اطمینان (RBD) قراردارد که روشی است که در حضور عدم قطعیت ها با ارضاء کردن قیود احتمالاتی می&zwnjتواند اقتصادی ترین طرح لرزه ای را  برآورده کند وسطح معینی از ایمنی را ارائه کند. جهت اطمینان از برآورده شدن قیود احتمالاتی نیاز است که پاسخ های سازه با استفاده از تحلیل های دینامیکی غیرخطی حاصل گردند. از سویی دیگر استفاده از تحلیل های دینامیکی غیرخطی در روش RBD منجر به افزایش هزینه محاسباتی سازه می&zwnjشود.از سویی روش RBD میزان اعتماد به سازه طراحی شده را برای رسیدن به سطوح عملکرد مطلوب را مبنا قرار می&zwnjدهد و دارای مشخصات هندسی احتمالاتی³ می&zwnjباشد.در این تحقیق نحوه جانمایی بادبندی  قاب خمشی فولادی 6و9و12 طبقه بر روی خاک تیپ سه روش صحت سنجی از مقاله مربوطه انتخاب شده است.

از هر کدام از این سازه&zwnjها یک از قاب خمشی فولادی استخراج، قاب شش طبقه به عنوان قاب&zwnjهای Low rise (کوتاه مرتبه)،  قاب نه طبقه به عنوان قاب&zwnjهای Mid rise (میان مرتبه) وقاب 12 طبقه به عنوان قاب&zwnjهای  High rise (بلند مرتبه) با دهانه&zwnjهای شش متری و ارتفاع سه و بیست سانتی متر و سپس با استفاده از نرم افزار OpenSees هر کدام از این قاب&zwnjها به صورت جداگانه  مورد تحلیل&zwnjهایی از جمله تحلیل استاتیکی خطی معادل، دینامیکی طیفی و تحلیل استاتیکی بار افزون پوش آور قرار گرفت، (در این تحقیق منحنی پوش آور بدست آمده از تحلیل پوش آور را می &zwnjتوان با کمک گرفتن از نرم&zwnjافزار اکسل یا استفاده از روابط هندسی دوخطی کرد)سپس با استفاده از برنامهMATLAB و با استفاده از الگوریتم ECBO هریک از قاب های مهاربندی فوق مدلسازی شده و نتایج عددی حاصل با یکدیگر مقایسه گردیده است.