دانلود پایان نامه
با این وجود،روش بار افزون جا بجایی- محور توانایی خود را در حالت هایی که در خصوصیات مودال سازه تغییراتی که ناشی از تجمع خرابی بوجود می آید،نشان میدهد.
این تغییر خصوصیات که در تحریک نوسان مود هایی اساسی متفاوت با آنانکه در حالت الاستیک بوجود می آیند ،تاثیر دارند،در طی آنالیز بارافزون جا بجایی- محور نمایان می شوند.حال آنکه در روش بار افزون نیرو- محور خود را نشان نمی دهند.این حالت عجیب و غیر معمول در شکل های1-16(س) و1-16(د) نمایان هستند.مشاهده می شود که آنالیز های جا بجایی- محور هم پوشانی خوبی در این حالات دارند خصوصا در ناحیه پس از تسلیم.
در شکل1-17،پاسخ های جابه جایی نسبی طبقات در روشهای مختلف اعم از جا بجایی محور،نیرو محور و دینامیکی نمایش داده شده اند.
شکل1-17:جابه جایی نسبی طبقات در جابه جایی کلی مختلف در تحقیق [13]
رکورد ها تعمدا طوری انتخاب شده اند که در آنالیز های نیرو محور جواب های قابل قبولی در تمام ساختمان ها حتی قبل از مرحله تسلیم نداشته باشند.بخاطر تاثیر مود های بالاتر،خصوصا در رکورد NR2 ،جابه جایی های دینامیکی از اواسط ارتفاع ساختمان تمایل به افزایش دارند،خصوصیتی که تمام روش های نیرو-محور از نشان دادن آن عاجز هستند.
در مقابل روش های جابجایی- محور تقریب بهتری از جواب ها دارند.در حقیقت،با وجود اینکه تقریب ها بسیار دقیق نیستند، ولی در نشان دادن روند آنالیز ، تقریب بسیار خوبی از دینامیکی به ما میدهد.
در شکل1-18، پروفایل برش طبقه حاصله از آنالیز قاب RM15 در زیر شتاب نگاشت NR2 داده شده است.مشاهده میشود که تقریب خوبی با روش جا بجایی-محور حاصل نشده است که برعکس حالت های جابه جایی نسبی طبقه و نمودار ظرفیت ساختمان است.
در حقیقت، در نشان دادن برش دینامیکی تمام روش های استاتیکی غیر خطی بکار برده شده در این تحقیق از ضعف نسبی برخوردار هستند.هر چند در نشان دادن روند پروفایل برش ، شکل بهتری را نسبت به بقیه روش های آنالیز به ما میدهد.
شکل1-18:پروفایل های برش طبقه در جابه جایی طبقه مختلف در تحقیق [13]
به طور کلی، استفاده از روش جابجایی- محور به اندازه دیگر روش های تقریبی استاتیکی ساده ولی در عین حال تقریب های بدست آمده از پاسخ های این روش به نمونه دینامیکی نزدیک تر است.هر چند بدلیل وجود یک سری خصوصیات که میان تمام روش های استاتیکی مشترک است، بدست آوردن تقریب دقیق تر مشکل بنظر می رسد.
1-2-4-3:تحقیقات انجام شده بر روی روش آنالیز دینامیکی افزاینده
رشد و توسعه قدرت پردازش کامپیوتر، امکان انجام آنالیزهای پیچیده و دقیقتر را ممکن کرده است. بنابراین روشهای آنالیز رفته رفته از آنالیز استاتیکی الاستیک به دینامیکی الاستیک و استاتیکی غیر خطی و نهایتاً به آنالیز دینامیکی غیر خطی تغییر پیدا میکند. در آنالیز دینامیکی غیر خطی یک یا چند رکورد، هر کدام یک بار، تحلیل میشود که نتیجه آن داشتن یک یا چند آنالیز “single point” است که بیشتر برای چک کردن سازههای طراحی شده به کار می رود.
در تعریف، با عبور از یک آنالیز استاتیکی و رسیدن به آنالیز پوش اور استاتیکی افزاینده، از یک آنالیز تاریخچه زمانی به آنالیز افزاینده آن میرسیم که در آن بارگذاری لرزهای مقیاس شده است. برای اولین بار برترو [20] در سال 1966 به این مفهوم اشاره کرد و پس از وی پژوهشگران زیادی روی این موضوع کار کردند، که از این میان میتوان به لوکو و کرنل و هم چنین یان و کرنل [21]اشاره کرد. اخیراً این روش در آیین نامههای ستاد مدیریت بحران آمریکا(فیما) ، با عنوان آنالیز دینامیکی افزاینده (IDA) به کار گرفته شده که برای محاسبه ظرفیت نهایی بسیار مطلوب است.
هم اکنون روش IDA یک روش چند منظوره با دامنه وسیعی از کاربرد است که اهداف آن عبارتند از:
1ـ فهم دقیقی از محدوده پاسخ یا DEMANDS بر حسب مراحل محتمل از یک زمین لرزه
2ـ فهم بهتری از رفتار سازه در زلزلههای غیر معمول و با شدت بالا
3ـ فهم بهتری از تغییرات در طبیعت پاسخ سازه وقتی که شدت زمین لرزه زیاد میشود. (مثلاً تغییرات در الگوهای تغییر شکل ماکزیمم با ارتفاع، شروع Degradation سختی و مقاومت و مقدار و روال آنها)
4ـ تخمین ظرفیت دینامیکی کلی سیستم سازهای
در تحقیقات انجام گرفته توسط کرنل و وامواتسیکس [22]که به عنوان رساله دکترای دانشجوی آقای کرنل در دانشگاه استنفورد انجام شده است، استفاده از روش دینامیکی افزاینده برای بدست آوردن پاسخ های سازه در سطوح عملکرد های مختلف استفاده شده است.