اثر مقیاس‌بندی جغرافیایی زمین‌لرزه‌های منطقه‌ای بر تحلیل ساختمان‌های بتن‌آرمه با سیستم قاب خمشی

نوع مقاله : مقاله های علمی - پژوهشی بنیادی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد مهندسی زلزله، گروه مهندسی عمران، واحد سمنان، دانشگاه آزاد اسلامی، سمنان، ایران

2 دانشیار، مرکز تحقیقات ژئوتکنیک لرزه‌ای و بتن توانمند، گروه مهندسی عمران، واحد سمنان، دانشگاه آزاد اسلامی، سمنان، ایران

چکیده

امروزه با توجه به افزایش تعداد زمین‌لرزه‌ها و همچنین رشد جمعیت و پیشرفت صنعت ساختمان‌سازی در مناطق شهری و روستایی، طراحی ساختمان‌ها در مقابل نیرو‌های وارده به‌ویژه نیروی زلزله مورد توجه مهندسین قرار گرفته است. بنابراین برای تأمین ایمنی جانی و مالی باید ساختمان‌ها عملکرد مناسبی در برابر بار‌های وارده داشته باشند. در این پایان‌نامه، تاثیر مقیاس-بندی رکوردهای حوزه دور و نزدیک همزمان در چهار آیین‌نامه شامل ASCE07-10،IBC2006 ،UBC97 و استاندارد 2800 ایران ویرایش چهارم مورد بررسی قرار گرفته است. از سه ساختمان 4، 7 و10 طبقه برای تحلیل ساختمان‌ها به عنوان نماینده ساختمان‌های کوتاه- و میان‌مرتبه استفاده شده است. نتایج تحلیل نشان داد که در ساختمان‌های 4 و 7 طبقه استاندارد 2800 ایران ضوابط سختگیرانه‌تری نسبت به سایر آیین‌نامه‌ها دارد. اما با افزایش تعداد طبقات (سازه 10طبقه)، هر 4 آیین‌نامه یک نوع عملکرد را دارند و بسته به نوع و مشخصات زلزله (PGA و Mw) می‌توانند حداکثر شوند. در واقع می‌توان بیان کرد برای ساختمان‌های کوتاه‌مرتبه، استاندارد 2800 ایران نیازمند ضوابط مقیاس‌بندی جداگانه‌ای می‌باشد. مقدار گریز در آیین‌نامه07 ASCE مقدار 94% نسبت به استاندارد 2800 ایران کاهش داشته است. همچنین این نسبت برای آیین‌نامه IBC2006، مقدار 93% و برای آیین‌نامه97 UBC، 89% کاهش داشته است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Influence of Geographic Scaling of Regional Ground Motions on the Moment Resisting RC buildings

نویسندگان [English]

  • Hila Bahari 1
  • Alireza Mortezaei 2
1 Civil Engineering Department, Semnan Branch, Islamic Azad University, Semnan, Iran
2 Seismic Geotechnical and High Performance Concrete Research Centre, Civil Engineering Department, Semnan Branch, Islamic Azad University, Semnan, Iran
چکیده [English]

Today by increasing of earthquakes and population growth and development of building industry in city or country areas, building designing against applied loads especially earthquake load have regarded by engineers. Also for supplying of life and financial safety, buildings should have appropriate performance against applied loads. In this research work, influence of scaling of near-fault and far-fault records have been treated in 4 codes 2800 Iran, 4th edition, ASCE07, IBC 2006 and UBC 97 Simultaneously. In this study 3 buildings have been used in 4,7 and 10 stories as indicators of low-rise and mid-rise buildings. The results show that in low-rise and mid-rise buildings Iranian earthquake code scaling has stricter rules to other regulations. By increasing of stories in tall‌-building (10 story) every four regulations has their own performance and could be maximum according to the kind and characteristic of earthquake (PGA, Mw). In fact, regulation of 2800 Iran, 4th edition, requires separated scaling rules for low-rise and mid-rise buildings. Drift ratio in ASCE07-10 has decreased %94 to 2800 Iran. Also this value for IBC2006 %93 and for UBC %89 has decreased.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Scaling
  • Nonlinear time history analysis
  • Drift ratio
  • near-fault and far-fault earthquake

مراجع

عبداله، ب.، ذبیحی، ح.، سعیده زرآبادی، ز.س. (1399). ارزیابی میزان تاب‌آوری کالبدی در نواحی شهری با بهره‌گیری از روش الکتره (نمونه موردی: منطقه 5، شهر تهران)، فصلنامه علمی- پژوهشی جغرافیا و برنامه‌ریزی منطقه‌ای، دوره 10، شماره 2-2، شماره پیاپی 38، 1125-1139.
پورشریفی، ج.، طبیبیان، م.، مسعود، م.، طغیانی، ش. (1400). سنجش تاب‌آوری کالبدی شهر قزوین در برابر زلزله با رویکرد ساختگاه طبیعی شهر، فصلنامه علمی- پژوهشی جغرافیا و برنامه‌ریزی منطقه‌ای، دوره 12، شماره 1، شماره پیاپی 1، 91-114.
دستورالعمل بهسازی لرزه­ای ساختمان­های موجود نشریه شماره 360، تجدید نظر اول، معاونت نظام راهبردی، امور نظام فنی، سال 1392.
طرح بررسی و سنجش شاخص‌های فرهنگ عمومی کشور (شاخص‌های غیرثبتی){گزارش}: سمنان/به سفارش شورای فرهنگ عمومی کشور؛ مدیر طرح و مسئول سیاست گذاری: منصور واعظی؛ اجرا: شرکت پژوهشگران خبره پارس- شابک: ۲–۵۰–۶۶۲۷–۶۰۰–۹۷۸، وضعیت نشر: تهران- موسسه انتشارات کتاب نشر ۱۳۹۱، 296ص.
مطالعات برنامه آمایش استان سمنان (1395)، سازمان برنامه و بودجه استان سمنان، سازمان برنامه و بودجه کشور، ریاست جمهوری.
مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران، طرح و اجرای ساختمان­های بتن­آرمه ویرایش 4، دفتر امور مقررات ملی ساختمان، 1392.
آیین­نامه طراحی ساختمان­ها در برابر زلزله، استاندارد 2800، ویرایش 4، مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی، 1395
Bommer, J. J., and Acevedo, A. B. (2004). "The use of real earthquake accelerograms as input to dynamic analysis." Journal of Earthquake Engineering, 8, 43-91.
Boore, D. M. (2003). "Simulation of ground motion using the stochastic method." Pure and Applied Geophysics, 160(3-4), 635-676.
Baker, J., and Cornell, A. (2006). "Spectral shape, epsilon and record selection." Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 35, 1077-1095.
Cornell, C. (2005). "On Earthquake Record Selection For Nonlinear Dynamic Analysis." The Esteva Symposium, August 2005, Mexico.
American Society of Civil Engineers. (2007). ASCE/SEI 41-06. Seismic rehabilitation of existingbuildings, American Society of Civil Engineers, Reston, Va.
Berberian, B. (1996). Seismicity and Active Fault Map of the Semnan Quadrangle Area, In book: Seismotectonic and Earthquake-Fault Hazard Investigations in the Semnan Quadrangle Area (Contribution to the Seismotectonics of Iran, Part VII) (pp. One Map), Geol. Surv. Iran, 63, 266 p.
Dhakal, R., Singh, S., and Mander, J. (2007). "Effectiveness of earthquake selection and scaling procedure method in New Zealand." Bulletin of the New Zealand Society for Earthquake Engineering, 40(3), 160-171.
Iervolino, I., and Cornell, A. (2005). "Record selection for nonlinear seismic analysis of structures." Earthquake Spectra, 21(3), 685-713.
Oyarzo Vera, C., McVerry, G., and Ingham, J. (2008). "Ground motion records for time-history analysis of URM buildings in New Zealand – The North Island." New Zealand Society of Earthquake Engineering Conference, April 2008, New Zealand.
Vanmarcke, E. H., Cornell, C. A., Gasparini, D. A., and Hou, S.-n. (1990). "SIMQKE-I: Simulation of Earthquake Ground Motions ", Department of Civil Engineering, Massachusetts Institute of Technology., Cambridge, MA.
Beyer, K. and Bommer, J. (2006). Relationships between median values and aleatory variabilities for different definitionsof the horizontal component of motion. Bulletin of the Seismological Society of America 94:4A, 1512-1522. Erratum: 2007, 97:5, 1769.
Avik Samanta, Yin-Nan Huang (2017). Ground-motion Scaling for seismic Performance Assessment of high-rise moment-resisting frame building, Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 94: Pages 125-135
C.B. Haselton, J.W. Baker, A.B. Liel, G.G. Deierlein Accounting for ground motion spectral shape characteristics in structural collapse assessment through an adjustment for Epsilon J Struct Eng ASCE, 137 (3) (2011), pp. 332-344
ACI-318-2014, Building Code Reinforcement for Structural Concrete, American Concrete Institute, 2014.
Mortezaei, A. (2014) Plastic hinge length of RC columns under the combined effect of near-fault vertical and horizontal ground motions. Periodica Polytechnica Civil Engineering, 58(3): 243-253.
Mortezaei, A. and Motaghi, A. (2016). Seismic assessment of the world’s tallest pure-brick tower including soil-structure interaction. Journal of Performance of Constructed Facilities, 30(5), October 2016, 10.1061/(ASCE)CF.1943-5509.0000861, 04016020.
فصلنامه جغرافیا (برنامه ریزی منطقه ای)
دوره 11، شماره 44
مهر 1400
صفحه 605-620

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار