بررسی کفایت برون مرکزی اتفاقی پیشنهاد شده توسط استاندارد 2800 برای در نظر گرفتن مولفه دورانی زلزله

به دلیل در دسترس نبودن داده های سه مولفه دورانی زلزله ها، تحلیل لرزه ای ساختمان ها معمولا تنها با اعمال مولفه های انتقالی انجام می شود. استاندارد 2800 برای در نظر گرفتن اثر مولفه پیچشی زلزله در تحلیل لرزه ای این سازه ها برون مرکزی اتفاقی را پیشنهاد نموده است. مقاله حاضر بر روی بررسی اثرات مولفه پیچشی بر پاسخ لرزه ای سازه های ساختمانی با مشخصات دینامیکی متفاوت متمرکز شده است. علاوه بر این کفایت 5 درصد برون مرکزی اتفاقی برای گنجاندن اثر مولفه پیچشی در تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی نیز مطالعه گردیده است. برای این منظور تعداد زیادی مدل یک طبقه سخت و نرم پیچشی با دوره تناوب های انتقالی بین 05/0 تا 2 ثانیه و سه مقدار خروج از مرکزیت 0، 15 و 25% با استفاده از نرم افزار OpenSees مدلسازی شده و یکبار تحت تحریکات انتقالی و بار دیگر تحت تحریک انتقالی-دورانی قرار گرفته اند. این مدل ها مجددا طبق توصیه استاندارد 2800 با جابجایی مرکز جرم به میزان 05/0 بعد ساختمان در جهات مثبت و منفی بوسیله مولفه های انتقالی تحلیل شده اند. در این تحقیق 14 زلزله حوزه دور انتخاب شده و مولفه دورانی آن ها بوسیله روشی غیر مستقیم بر پایه تیوری انتشار امواج لرزه ای استخراج گردیده است. در مجموع بیش از 2600 تحلیل دینامیکی غیرخطی در این مطالعه پارامتریک انجام شده است. مقایسه پاسخ های حاصل از تحلیل ها نشان می دهد که مولفه پیچشی زلزله اثر قابل ملاحظه ای بر ساختمان ها دارد و این اثر تابعی از مشخصات دینامیکی و پیچشی سازه ها است. تغییرمکان سازه در اثر گنجاندن مولفه پیچشی در ترکیب بار لرزه ای می تواند تا 50% افزایش یابد. در ضمن نتایج بیان می دارد که 05/0 برون مرکزی اتفاقی برای شبیه سازی آثار مولفه پیچشی در تحلیل غیرخطی برای اکثر موارد جایگزین مناسبی نیست و منجر به نتایج غیرواقعی و دست پایین می شود.