تحليل قابليت اعتماد پارامترهاي تاب آوري لرزه اي در ساختمان مدرسه فولادي شهيد باهنر زنجان

تاب¬آوري يك رويكرد جديد در مهندسي زلزله است كه شامل ابعاد فني، سازماني، اجتماعي، اقتصادي و زيست¬ محيطي مي باشد. هدف تاب¬آوري به حداقل رساندن تلفات و خسارات اقتصادي و عملكردي جهت برگرداندن جامعه يا سيستم آسيب ديده به شرايط "طبيعي" در كوتاه ترين زمان ممكن مي¬باشد .آيين نامه 2800 مدارس را در زمره ساختمان هاي با اهميت زياد در نظر گرفته و ضـريب ايمنـي بـالاتري را بـراي فضـاهاي آموزشي، نسبت به ساختمان هاي ديگر، اعمال مي كند. حوادث اخير نشان داده¬اند كه اين تسهيلات ضروري به عنوان مكان¬هايي كه هزاران كودك و نوجوان و حتي بزرگسالان بهترين زمان حيات خود را در آن مي¬گذرانند، در مقابل حوادث شديد آسيب¬پذير هستند و خسارات سازه‎اي و غير سازه‎اي گسترده در اين ساختمان‎ها منجر به تعطيلي آنها مي‎شود. با توجه به عدم كفايت و دقت آيين نامه¬هاي قبلي بسياري از مدارس كشور نياز به بهسازي و افزايش تاب¬آوري دارند. در اين پژوهش، هنرستان كشاورزي باهنر واقع در استان زنجان بررسي خواهد گرديد. براي اين منظور پس از مدلسازي سازه در نرم افزار opensees ابتدا با درنظر گرفتن عدم قطعيت مصالح فولادي و بارگذاري زلزله و با تغيير سيستم سازه‎اي (سازه قبل از بهسازي بدون در نظر گرفتن اثر ميانقابها، سازه قبل از بهسازي با در نظر گرفتن اثر ميانقابها، سازه بهسازي شده با بادبند ضربدري، سازه بهسازي شده با بادبند شورون و سازه بهسازي شده با بادبند EBF) تحليل تاريخچه زماني انجام شده است، براي انجام تحليل تاريخچه زماني از ركوردهاي حوزه دور FEMA P695 استفاده شده است. ركوردها مطابق با آيين نامه2800 مقياس شده‎اند و خروجي نرم افزار opensees (ماكزيمم دريفت نسبي طبقات)به عنوان ورودي به نرم افزار Rt داده شده است و بر روي توابع حالت حدي تحليل قابليت اعتماد به روش FORM انجام شده است. سپس با درنظر گرفتن عدم قطعيت مصالح و با تغيير در سيستم‎هاي سازه‎اي تحليل IDA انجام شده است سپس منحني‎هاي شكنندگي و آسيب پذيري رسم شده‎اند و با درنظر گرفتن عدم قطعيت سطح خطر زلزله، Damage از منحني هاي آسيب پذيري استخراج شده و به عنوان ورودي به نرم افزار Rt داده شده است بر روي توابع حالت حدي تحليل قابليت اعتماد به روش FORM انجام شده است.در نهايت با در نظر گرفتن عدم قطعيت مصالح و سطح خطر زلزله، زمان بهسازي، خسارت اوليه و مقدار تاب‎آوري محاسبه شده و به عنوان متغيير تصادفي وارد نرم افزار Rt شده است و بر روي توابع حالت حدي تحليل قابليت اعتماد به روش FORM و Sampling انجام شده است و از بين سيستم‎هاي سازه‎اي پيشنهاد شده براي بهسازي سازه، بهسازي با بادبند ضربدري كمترين كاهش عملكرد و بيشترين تاب‎آوري را دارد. همچنين تاثير ميانقابها در سازه موجب افزايش تاب‎آوري و كاهش عملكرد سازه شده است. نتايج بدست آمده مي تواند براي ارائه تصميم گيري در خصوص نحوه ساخت و ايمن سازي ساختمان هاي مشابه مورد مطالعه در مدارس مورد استفاده قرار گيرد. واژه‌هاي كليدي: تاب آوري، تحليل قابليت اعتماد،opensees ، Rt، ميانقاب.

192460

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر اقبالي

زلزله

دكتر رئيسي دهكردي