عنوان	یک الگوی بارجانبی بهینه برای قاب های خمشی بتن مسلح دارای طبقه ی نرم با استفاده از روش مهندسی معکوس
نوع پژوهش	طرح پژوهشی خاتمه‌یافته
کلیدواژه‌ها	میانقاب بنایی- نامنظمی طبقه نرم- تحلیل استاتیکی غیرخطی- الگوی بارجانبی- بهینه سازی
چکیده	تجربه ی میزان خسارت وارد بر سازه ها در زلزله های شدید گذشته نشان داد که مدل سازی رفتار غیرخطی سازه ها، تا چه حد می تواند در پیش بینی پاسخ های سازه تاثیرگذار باشد. اگرچه در میان انواع تحلیل ها، تحلیل دینامیکی غیرخطی به عنوان دقیق ترین روش در جوامع مهندسی سازه شناخته می شود اما پیچیدگی و وقت گیر بودن این تحلیل، سبب توجه مهندسان به تحلیل استاتیکی غیرخطی شده است. این تحلیل اگرچه اطلاعات خوبی از رفتار سازه از وضعیت الاستیک تا گسیختگی ارایه می دهد اما ماهیت استاتیکی آن سبب وجود تقریب های در آن شده است. با توجه به اینکه الگوی بارجانبی در این تحلیل نقش بسیار موثری در پاسخ های سازه دارد، تلاش های فراوانی بهبود الگوی بارجانبی صورت گرفته و روش های مختلفی ارائه شده است. این روش ها بسته به اینکه شکل الگوی بار در آنها ثابت یا متغیر باشد به دو گروه عمده تقسیم می شود. در گروه اول به منظور حفظ سادگی تحلیل استاتیکی غیرخطی مرسوم و برای در نظر گرفتن اثرات مود های بالاتر، روش های تحلیل استاتیکی غیرخطی پیشرفته مختلفی بر اساس مفاهیم ترکیب مدال سازه ای ارائه شده اند. این روش ها عمدتا سعی دارند اثرات مود های بالاتر را در نحوه تعیین الگوی بار لحاظ نمایند و به منظور لحاظ کردن اثرات مود های بالاتر از روش های ترکیب مودی بهره می گیرند. در مقابل دسته دیگری از محققان روش تحلیل استاتیکی غیرخطی مودال پیشرفته ای با الگوی بار به هنگام شونده ارائه داده اند که اندرکنش بین مود ها در نظر گرفته می شوند. در این روش ها به منظور لحاظ کردن اثرات ایجاد شده در مشخصات مودال و تغییرات سختی سازه ناشی از تغییر شکل های پلاستیک از الگوی بار مودال به هنگام شونده استفاده می شود. به طوری که در هر مرحله بارگذاری، شکل الگوی بار وارده متناسب با مشخصات مودال سازه تغییر کرده و به هنگام می شود. در طول تحلیل و هنگام افزایش تدریجی بار جانبی تغییر شکل ها و نیروهای داخلی تمام اجزا محاسبه شده و با ظرفیت آنها مقایسه می شود. اگر چه این توزیع نیرو تخمین های بهتری از نیاز های لرزه ای به دست می آورد، اما از لحاظ مفهومی پیچیده و از نظر محاسباتی نیاز به ساده سازی برای کاربرد آسان در آیین نامه های مهندسی سازه دارند. روش های به هنگام شونده نسبت به دیگر روش ها پیچیدگی بالاتری دارند و زمانبر هستند؛ بنابراین روش های غیر به هنگام شونده نسبت به روش های فوق از مزیت سادگی و سرعت برخودار اند. در سال های اخیر، محققان روش جدیدی مبنی بر استفاده از بهینه سازی در طراحی الگوی بار پیشنهاد نموده اند. اگرچه استفاده از تکنیک های بهینه سازی می تواند منجر به نتایج مطلوبتری برای تحلیل پوش آور گردد، اما انتخاب معیارهایی مانند بیشترین جابجایی نسبی طبقات می تواند منجر به پاسخ های محافظه کارانه گردد چرا که این جابجایی ها معمولاً در طبقات و زلزله های مختلف همزمان اتفاق نمی افتند. بنابرین به نظر می رسد جهت بهبود نتایج، نیاز به شاخص های دیگری جهت عملیات بهینه سازی می باشد. معمولاً در ساختمان های دارای سیستم سازه ای قاب بندی شده، دیوارهای میانقاب در طبقات پایینی به علت کاربردهای مختلف مانند استفاده ی تجاری یا پارکینگ، از برخی دهانه ها حذف می شود. این حذف میانقاب منجر به کاهش سختی در این طبقات و ایجاد طبقه نرم می گردد. طبقه ی نرم در هنگام زلزله می تواند به شدت آسیب دیده و حتی منجر به تخریب کلی ساختمان گردد. هدف از این تحقیق، در ابتدا مدل سازی میانقاب در مدل سازی قاب های خمشی بتن مسلح و ارزیابی رفتار دینامیکی قاب های خمشی دارای طبقه ی نرم می باشد. در ادامه، با استفاده از تکنیک های بهینه سازی به استخراج الگوی بارجانبی در تحلیل استاتیکی غیرخطی پرداخته خواهد شد که میزان خسارت حاصل از آن، دارای کمترین اختلاف با تحلیل دینامیکی غیرخطی باشد.
پژوهشگران	مهدی ایزدپناه (مجری)، محمدصادق شهیدزاده (Mohamad Sadegh Shahid Zadeh) (همکار)