Evaluation of seismic response of concrete buildings with Seismic Isolation

در طول سال هاي اخير تكنولوژي ساخت و طراحي سازه هاي مقاوم در برابر زلزله، در جهت كاهش اثرات زلزله بر ساختمانها و نيز ملحقات م ستعد آسيب پذير آن ها، پيشرفت زيادي كرده است. يكي از مسائل مهم در طراحي سازه ها طراحي آن ها در برابر بارهاي جانبي مانند زلزله است. تاكنون روش هاي بسياري براي مقاوم ساختن سازه ها در برابر زلزله ابداع شده اند كه برخي از آنها مانند اعضاي مهاربندي، قاب خمشي، ديوار برشي و ... داراي رواج بيشتري هستند در اكثر اين روشها فرض بر اين است كه نيروي ناشي از زلزله از طريق پي سازه ها به آن وارد ميشود. بنابراين در اين گونه روش ها سازه به طور كامل تحت تاثير نيروي زلزله قرار . [ گرفته و عناصر و اجزاء مختلف اين نيروها را متحمل ميگردند [ 1 با وجود انواع مختلفي از جداگرهاي لرزهاي از لحاظ جزئيات و ساختار به كلي تكنيك جداگر مسير يكساني را ضمن رعايت يكسري معيارهاي مشخص رادنبال ميكند.اولين دستاورد اين است كه يك لايه با سختي جانبي كم بين سازه و فونداسيون ايجاد ميكند كه از اين طريق پريود سازه به مراتب بلندتر از پريود طبيعياش در حاليكه تكيه گاه ثابت داشته باشد خواهد شد. افزايش پريود طبيعي سازه باعث خواهد شد كه سازه از ناحيه حساس به شتاب خارج شده و در نتيجه شتاب سازه كاهش يابد و در نتيجه نيروي القايي زلزله به سازه كاهش خواهد يافت. اما همين امر ( استفاده از جداگرها ) سبب افزايش جابجايي نسبي سازه خواهد شد كه البته اين.[ تغيير شكل ها در جداگر تجمع يافته و در نتيجه جابجايي القا شده به ساختمان سازه اي بسيار كم خواهد شد[ 2 با توجه به نحوهي عملكرد سيستم هاي جداگر، بكارگيري اين سيستم در بهبود رفتار لرزهاي ساختمانهاي بلند كه بخودي خود داراي زمان تناوب بالايي بوده و از شتاب امواج زلزله كه عمدتاً در فركانس بالا انرژي قابل توجهي را به سازه منتقل ميسازند به دورند، مناسب نبوده و غير قابل توجيه است. علاوه بر اين، بافت ژئوتكنيك خاك نيز در برخي موارد ميتواند كاربرد سيستم هاي جداگر را با مشكل روبرو ميسازد. به منظور بازدهي مناسب سيستم هاي جداسازي شده، محلي كهسازه در آن ساخته ميشود بايد داراي خاك سخت باشد در غير اين صورت جداسازي لرزهاي ممكن است شتاب وارده به سازه را افزايش دهد. محدوديت ديگر كاربرد اين سيستم جابجايي قابل توجه در تراز جداگر ناشي ميگردد كه كاملاً بديهي است كه در مواردي كه جداسازي كامل از زمين و خاك اطراف ميسر نباشد .[ استفاده از اين سيستم مذكور عملي نخواهد بود[ 3 در مطالعه حاضر سعي شده است با استفاده از مدل سازي غير خطي جداگرها براي در نظر گرفتن رفتار واقعي نسبت به عملكرد جداگر پايه در بهبود رفتار لرزهاي و كنترل پاسخ سازه هاي مورد نظر ( ساختمان هاي 5 و 7 طبقه ) با كاربري آموزشي اقدام شود. بدين منظور تحليل ديناميكي غير خطي تاريخچه زماني براي ركورد زلزله طبس[ 4]كه به شتاب حدكثر0.35g مقياس شده است انجام پذيرفته است. با فرضياتي نيز كه در اين تحقيق در نظر گرفته شده اند عبارتند از جرم هر طبقه به صورت متمركز در مزكز جرم آن قرار دارد. مركز جرم همه ي طبقات در روي يك محور قائم قرار دارند. ضريب ميرايي مود هاي اول و دوم رو سازه 5%در نظر گرفته شده است. سازه به طور همزمان در دو راستاي متعامد تحت تحريك زلزله قرار ميگيرند