مطالعه اثر میرایی و شکل پذیری تغییرمکانی سازه بر طیف انرژی ورودی زلزله

برای ارتقای طراحی لرزه ای سازه ها، ارایه معیارهای جامع تر نسبت به معیارهای رایج در طراحی لرزه ای برای جامعه مهندسی ضروری است. در مجامع تحقیقاتی استفاده از مفهوم انرژی به عنوان فلسفه طراحی لرزه ای مورد توجه قرار گرفته است لیکن برای کاربردی شدن مفهوم انرژی و توسعه آن در طراحی لرزه ای خلا هایی وجود دارد که هدف اصلی این پژوهش پرکردن بخش کوچکی از این خلاها است. معیار انرژی کمیتی ساده، اسکالر و مفهومی است. سهولت استفاده از طیف ها به عنوان ابزار کارآمد در مهندسی مورد توجه است؛ لذا مطالعه اثر میرایی و شکل پذیری بر روی طیف انرژی ورودی زلزله به سازه، برای بکارگیری معیار انرژی در طراحی لرزه ای گامی موثر است. در این پژوهش با استفاده از تحلیل دینامیکی غیرخطی برای 4 نسبت میرایی و 4 مقدار شکل پذیری، طیف های انرژی ورودی نسبی بر واحد جرم سازه برای 4 زلزله ایران تولید شده است. با بررسی 64 طیف تولید شده در این پژوهش، نتایج بدست آمده مورد بحث قرار گرفته است. بررسی طیف ها نشان می دهد که افزایش نسبت میرایی و شکل پذیری موجب هموارتر شدن طیف انرژی ورودی نسبی و کاهش تغییرات این طیف می شود. همچنین اثر تغییرات شکل پذیری بر طیف انرژی ورودی نسبی محسوس تر از اثر تغییرات نسبت میرایی بر طیف مذکور می باشد. تغییرات نسبت میرایی و شکل پذیری تاثیر ناچیزی بر تغییر پریود متناظر با قله طیف انرژی ورودی نسبی دارد. در مجموع و با تقریب مهندسی و در محدوده نسبت های میرایی و شکل پذیری مطالعه شده در این پژوهش نتیجه گیری شده است که در حوزه رفتار غیرارتجاعی و در محدوده وسیعی از پریودها، طیف انرژی ورودی نسبی بر واحد جرم سازه حساسیت چندانی نسبت به تغییرات نسبت میرایی و شکل پذیری ندارد و تابعی از پریود سازه می باشد؛ و با توجه به عدم اطلاع مهندسان طراح از مقادیر واقعی نسبت میرایی و شکل پذیری در زمان طراحی سازه، این موضوع یک مزیت محسوب می شود.