11

روشهای تحليل سازه براي بهسازي لرزه اي

22

مقدمه مقدمه ن نامه هان نامه هايي در آئ در آئي ي ار مقاومت روش طراحار مقاومت روش طراحييمعمع

V=CW V=CW

ستستيي ن نييمنمنييش اش ايي افز افزييش مقاومت به معناش مقاومت به معناييافزاافزا

ار مقاومت ار مقاومت يي مع معييار رفتار بجاار رفتار بجاييمعمع

ز مهم ز مهم يي ن نيي سازه ا سازه ا ييع مقاومت در اجزاع مقاومت در اجزاييعالوه بر مقدار مقاومت نحوه توزعالوه بر مقدار مقاومت نحوه توزباشد باشد ييمم

RABIC =

33

: : روش مقاومت روش مقاومت ييهاهاييکاستکاستRR است است ييستم سازه استم سازه ايي از س از سيين نامه ها فقط تابعن نامه ها فقط تابعييدر آئدر آئ مقدار ضريب مقدار ضريب

رفتار به عوامل بسيار نظير بي نظمي درارتفاع ، ميرايي، مدت رفتار به عوامل بسيار نظير بي نظمي درارتفاع ، ميرايي، مدت . . ، تعداد طبقات، پريود سازه بستگي دارد، تعداد طبقات، پريود سازه بستگي دارد مبنا مبنادوام زلزله، شتابدوام زلزله، شتاب

شتر شتر ييف ب ف ب يين طن طيي دارد ا دارد اييف پاسخ طرح بستگف پاسخ طرح بستگييب زلزله به طب زلزله به طي ي ضرضرشكل اين طيف آه بيشتر آاربرد آئين نامه شكل اين طيف آه بيشتر آاربرد آئين نامه . . دارد دارديين نامه ان نامه اييکاربرد آئکاربرد آئ

و در بسياري موارد با طيف زمين لرزه و در بسياري موارد با طيف زمين لرزه . . اي دارد بسيار ساده استاي دارد بسيار ساده استاي واقعي هم خواني ندارداي واقعي هم خواني ندارد

ق تک پارامتر مقاومتق تک پارامتر مقاومتيي سازه از طر سازه از طرييان رفتار اجزاان رفتار اجزاييبب

44

آئين نامه آئين نامه . . مفهوم طراحي بر اساس عملكرد چيز جديدي نيست مفهوم طراحي بر اساس عملكرد چيز جديدي نيست هاي ساختماني هميشه به اين منظور شكل مي گيرند آه يك هاي ساختماني هميشه به اين منظور شكل مي گيرند آه يك سطح مشخص از عملكرد را تحت يك بار گذاري طراحي سطح مشخص از عملكرد را تحت يك بار گذاري طراحي

با اين حال تعريف عملكرد، براي ساختمانها در با اين حال تعريف عملكرد، براي ساختمانها در . . ارائه نمايند ارائه نمايند اين آئين نامه ها آامال مبهم و بي دقت است، به طوري آه اين آئين نامه ها آامال مبهم و بي دقت است، به طوري آه شناخت صحيح از اهداف عملكرد مورد نظر بسيار مشكل شناخت صحيح از اهداف عملكرد مورد نظر بسيار مشكل

. . است است

55

:: بر اساس عملکرد بر اساس عملکرد ييطراح طراح

ييررييزان خطر پذ زان خطر پذ ي ي ل کردن کارفرما در انتخاب م ل کردن کارفرما در انتخاب م يي دخ دخيي هدف اصل هدف اصل -- در طرح مورد نظر در طرح مورد نظر

::سطوح عملکرد سطوح عملکرد سطوح عملكرد اجزاي سازه اي شامل چهار سطح سطوح عملكرد اجزاي سازه اي شامل چهار سطح --

..عملكرد اصلي و دو سطح عملكرد مياني است عملكرد اصلي و دو سطح عملكرد مياني است سطوح عملكرد اصلي عبارتند از سطوح عملكرد اصلي عبارتند از

66

قابليت استفاده بي وقفه قابليت استفاده بي وقفه --11سطح عملكرد سطح عملكرد ايمني جاني ايمني جاني --33 سطح عملكردسطح عملكرد آستانه فرو ريزش آستانه فرو ريزش --55 سطح عملكردسطح عملكرد لحاظ نشده لحاظ نشده --66 سطح عملكرد سطح عملكرد

::سطح عملكرد مياني عبارتند از سطح عملكرد مياني عبارتند از خرابي محدود خرابي محدود --22 سطح عملكردسطح عملكرد ايمني جاني محدود ايمني جاني محدود --44 سطح عملكردسطح عملكرد

77

حرآات زمين لرزه در ترآيب با سطوح عملكرد يك هدف عملكرد را حرآات زمين لرزه در ترآيب با سطوح عملكرد يك هدف عملكرد را سطوح زمين لرزه اي آه عمدتا در ارتباط با طراحي بر سطوح زمين لرزه اي آه عمدتا در ارتباط با طراحي بر . . ايجاد مي آند ايجاد مي آند

::اساس عملكرد تعريف ميشوند عبارتند ازاساس عملكرد تعريف ميشوند عبارتند از(SE)(SE)زمين لرزه سرويس زمين لرزه سرويس

سال عمر مفيد سال عمر مفيد 5050زمين لرزه اي آه احتمال عدم وقوع آن در مدت زمين لرزه اي آه احتمال عدم وقوع آن در مدت ..درصد باشددرصد باشد5050حداقل حداقل

(DE)(DE)زمين لرزه طراحي زمين لرزه طراحي عمر مفيد عمر مفيد (( سال سال 5050زمين لرزه اي آه احتمال عدم وقوع آن در مدت زمين لرزه اي آه احتمال عدم وقوع آن در مدت

..باشدباشد% % 9090حداقل حداقل ) ) سازهسازه(ME)(ME)زمين لرزه ماآزيمم زمين لرزه ماآزيمم

عمر مفيد عمر مفيد (( سال سال 5050زمين لرزه اي آه احتمال عدم وقوع آن در مدت زمين لرزه اي آه احتمال عدم وقوع آن در مدت ..درصد باشددرصد باشد% % 9988حداقل حداقل ) ) سازهسازه

سطوح خطر سطوح خطر

88

نمونه اي از سطوح مختلف عملكرد سازه نمونه اي از سطوح مختلف عملكرد سازه

99

گردآوری اطالعات موجود و بررسی اجزاء سازه ها و گروه بندی -1 شناخت خواسته های کارفرما و بررسی آئين نامه ها و استانداردها -2

تهيه فرم های اطالعاتی سازه ها -1 تهيه فرم های اطالعاتی مربوط به فونداسيون -2 تهيه فرم های اطالعاتی اعضاء غير سازه ای و تجهيزات -3ت پردازش و ارزيابی اطالعات گردآوری شده و تعيين ميزان کمبود اطالعا -4ی آسيب پذيری سريع با استفاده از منحنی های شکنندگی و بازديدهای عين -5

و تحليل خطر

ارزيابی سريع و ارائه گزارش کيفی آسيب پذيری با استفاده از بازديدها و منحنی های شکنندگی و ارائه اولويت بندی ها

متدولوژی ارزيابی کيفی و کمی سازه ها

تعيين سطح عملکرد و سطح خطر لرزه ای و هدف بهسازی

تعيين سطح عملکرد و سطح خطر لرزه ای و هدف بهسازی

آيا نقص در سازه وجود دارد ؟ آيا به ارزيابی بيشتری نياز دارد ؟

1- تهيه اطالعات تکميلی وضع موجود برای انجام ارزيابی کمی 2- انجام تحليل خطر و تهيه اطالعات مورد نياز 3- تحليل سازه به يکی از روشهای زير

روش استاتيکی غير خطی - روش استاتيکی خطی ب -الف روش ويژه- روش ديناميکی خطی ج -پ

4- تعيين معيارهای پذيرش و بررسی عملکرد سازه و ارزيابی آن

تحليل سازه

خيربله خير

1010

آيا نقص در سازه وجود دارد ؟ آيا به ارزيابی بيشتری نياز دارد ؟

آيا نقص در سازه وجود دارد ؟ سازه قابل قبول نيست

سازه قابل قبول سازه قابل قبول نيست

استسازه قابل قبول

است

ارزيابی نهائي کمی و تهيه گزارش ارزيابی نهائي کمی و تهيه گزارش

بررسی جامع با استفاده از تحليل غير خطی در صورت نياز

خير بلهخير

خيربله

1111

منحنی شکنندگی منحنی شکنندگی

1212

نكات و مشكالت عمده موجود نكات و مشكالت عمده موجود استفاده از ديوار آجري باربر استفاده از ديوار آجري باربر--11

عدم استفاده از شناژهاي افقي و قائم عدم استفاده از شناژهاي افقي و قائم --22

قرار گيري ديوار باربر روي شفت بتني قرار گيري ديوار باربر روي شفت بتني --33

قرار گيري دال بتني سقف روي ديوارها قرار گيري دال بتني سقف روي ديوارها --44

ارزيابی کيفی ارزيابی کيفی

1313

: : نكات و مشكالت عمده موجود نكات و مشكالت عمده موجود

استفاده از ديوار آجري باربر استفاده از ديوار آجري باربر--11

عدم استفاده از شناژهاي افقي و قائم عدم استفاده از شناژهاي افقي و قائم --22

قرار گيري ديوار باربر روي شفت بتني قرار گيري ديوار باربر روي شفت بتني --33

قرار گيري دال بتني سقف روي ديواره قرار گيري دال بتني سقف روي ديواره--44

1414

: : نكات و مشكالت عمده موجود نكات و مشكالت عمده موجود

استفاده از ديوار آجري باربر استفاده از ديوار آجري باربر --11

عدم استفاده از شناژهاي افقي و قائم عدم استفاده از شناژهاي افقي و قائم --22

قرار گيري ديوار باربر روي شفت بتني قرار گيري ديوار باربر روي شفت بتني --33

قرار گيري دال بتني سقف روي ديوارها قرار گيري دال بتني سقف روي ديوارها --44

1515

: : نكات و مشكالت عمده موجود نكات و مشكالت عمده موجود

استفاده از ديوار آجري باربر استفاده از ديوار آجري باربر --11

عدم استفاده از شناژهاي افقي و قائم عدم استفاده از شناژهاي افقي و قائم --22

قرار گيري ديوار باربر روي شفت بتني قرار گيري ديوار باربر روي شفت بتني --33

قرار گيري دال بتني سقف روي ديوارها قرار گيري دال بتني سقف روي ديوارها --44

1616

نمونه ای از خيز زياد در تيرهای

نمونه ای از وجود ترک مستعد توليد شکست برشی در تير های سقف سالن

1717

نمونه ای از وجود ترک در اتصال تير های سقف سالن و ستون

1818

وجود ستون کوتاه در دهانه ميانی سالن

وجود ترک بين ستون و ميان قاب

1919

ر نسبت به ستون در ساختمان يت تيخروج از محور

در وجود تير قوی ستون ضعيف و ستون کوتاه ساختمان

2020

عدم وجود درز بين دو ساختمان

2121

وجود ستون کوتاه در ساختمان انبار و تعميرگاه

تير های فوالدی قسمت اضافه شده به درخيز زياد انبار

2222

وجود تير قوی ستون ضعيف

2323

وجود ديوارهای بلند در قسمت انبار آهک

2424

وجود ستون کوتاه در ساختمان کارگاه و انبار

2525

اي با وجود ديوار غير سازه متر بدون 5/3ارتفاع بيش از

کالف

2626

تجاوز نسبت طول به عرض و عدم استفاده از 3ساختمان از عدد

درز انقطاع

ارتفاع زياد جان پناه

2727

2800عدم رعايت محدوديتهاي آيين نامه در مورد ارتفاع ساختمانهاي مصالح بنايي

عدم وجود درز انقطاع بين دو ساختمان

2828

::نكات و مشكالت عمده موجود در اسکلت بتنی نكات و مشكالت عمده موجود در اسکلت بتنی

خروج از مرکزيت محور تير نسبت به خروج از مرکزيت محور تير نسبت به --11 محور ستون محور ستون

وجود ستون کوتاه وجود ستون کوتاه--22

وجود تير قوی و ستون ضعيف وجود تير قوی و ستون ضعيف--33

00//33 وجود ستون با عرض کمتر از وجود ستون با عرض کمتر از --44 بعد ديگر بعد ديگر

وجود ستون با نسبت طول آزاد به عرض وجود ستون با نسبت طول آزاد به عرض --552525 بيش از بيش از

خيز تير در سقف خيز تير در سقف--66

2929

::نكات و مشكالت عمده موجود در اسکلت بتنی نكات و مشكالت عمده موجود در اسکلت بتنی

خروج از مرکزيت محور تير نسبت به خروج از مرکزيت محور تير نسبت به --11 محور ستون محور ستون

وجود ستون کوتاه وجود ستون کوتاه--22

وجود تير قوی و ستون ضعيف وجود تير قوی و ستون ضعيف--33

00//33 وجود ستون با عرض کمتر از وجود ستون با عرض کمتر از --44 بعد ديگر بعد ديگر

وجود ستون با نسبت طول آزاد به عرض وجود ستون با نسبت طول آزاد به عرض --552525 بيش از بيش از

خيز تير در سقف خيز تير در سقف--66

سازه بتنی

3030

::نكات و مشكالت عمده موجود در اسکلت بتنی نكات و مشكالت عمده موجود در اسکلت بتنی

خروج از مرکزيت محور تير نسبت به خروج از مرکزيت محور تير نسبت به --11 محور ستون محور ستون

وجود ستون کوتاه وجود ستون کوتاه--22

وجود تير قوی و ستون ضعيف وجود تير قوی و ستون ضعيف--33

00//33 وجود ستون با عرض کمتر از وجود ستون با عرض کمتر از --44 بعد ديگر بعد ديگر

وجود ستون با نسبت طول آزاد به عرض وجود ستون با نسبت طول آزاد به عرض --552525 بيش از بيش از

خيز تير در سقف خيز تير در سقف--66

3131

::نكات و مشكالت عمده موجود در اسکلت بتنی نكات و مشكالت عمده موجود در اسکلت بتنی

خروج از مرکزيت محور تير نسبت به خروج از مرکزيت محور تير نسبت به --11 محور ستون محور ستون

وجود ستون کوتاه وجود ستون کوتاه--22

وجود تير قوی و ستون ضعيف وجود تير قوی و ستون ضعيف--33

00//33 وجود ستون با عرض کمتر از وجود ستون با عرض کمتر از --44 بعد ديگر بعد ديگر

وجود ستون با نسبت طول آزاد به عرض وجود ستون با نسبت طول آزاد به عرض --552525 بيش از بيش از

خيز تير در سقف خيز تير در سقف--66

3232

::نكات و مشكالت عمده موجود در اسکلت بتنی نكات و مشكالت عمده موجود در اسکلت بتنی

خروج از مرکزيت محور تير نسبت به خروج از مرکزيت محور تير نسبت به --11 محور ستون محور ستون

وجود ستون کوتاه وجود ستون کوتاه--22

وجود تير قوی و ستون ضعيف وجود تير قوی و ستون ضعيف--33

0.30.3 وجود ستون با عرض کمتر از وجود ستون با عرض کمتر از --44 بعد ديگر بعد ديگر

وجود ستون با نسبت طول آزاد به عرض وجود ستون با نسبت طول آزاد به عرض --552525 بيش از بيش از

خيز تير در سقف خيز تير در سقف--66

3333

::نكات و مشكالت عمده موجود در اسکلت بتنی نكات و مشكالت عمده موجود در اسکلت بتنی

خروج از مرکزيت محور تير نسبت به خروج از مرکزيت محور تير نسبت به --11 محور ستون محور ستون

وجود ستون کوتاه وجود ستون کوتاه--22

وجود تير قوی و ستون ضعيف وجود تير قوی و ستون ضعيف--33

00//33 وجود ستون با عرض کمتر از وجود ستون با عرض کمتر از --44 بعد ديگر بعد ديگر

وجود ستون با نسبت طول آزاد به عرض وجود ستون با نسبت طول آزاد به عرض --552525 بيش از بيش از

خيز تير در سقف خيز تير در سقف--66

Click Click herehere

3434

::نكات و مشكالت موجود در سازه فلزی نكات و مشكالت موجود در سازه فلزی

سقف طاق ضربی سقف طاق ضربی--11 وجود بازشو عريض در سقف وجود بازشو عريض در سقف--22

ترک در ديوار آجری ترک در ديوار آجری --33

عدم اتصال بين ديوار آجری و قاب فلزی عدم اتصال بين ديوار آجری و قاب فلزی --44

نامشخص بودن اتصاالت نامشخص بودن اتصاالت --55

زوال فوالد زوال فوالد--66

سازه فلزی

3535

::نكات و مشكالت موجود در سازه فلزی نكات و مشكالت موجود در سازه فلزی

سقف طاق ضربی سقف طاق ضربی--11 وجود بازشو عريض در سقف وجود بازشو عريض در سقف--22

ترک در ديوار آجری ترک در ديوار آجری --33

عدم اتصال بين ديوار آجری و قاب فلزی عدم اتصال بين ديوار آجری و قاب فلزی --44

نامشخص بودن اتصاالت نامشخص بودن اتصاالت --55

زوال فوالد زوال فوالد--66

3636

::نكات و مشكالت موجود در سازه فلزی نكات و مشكالت موجود در سازه فلزی

سقف طاق ضربی سقف طاق ضربی--11 وجود بازشو عريض در سقف وجود بازشو عريض در سقف--22

ترک در ديوار آجری ترک در ديوار آجری --33

عدم اتصال بين ديوار آجری و قاب فلزی عدم اتصال بين ديوار آجری و قاب فلزی --44

نامشخص بودن اتصال نامشخص بودن اتصال --55

زوال فوالد زوال فوالد--66

3737

: : نكات و مشكالت موجود در سازه فلزی نكات و مشكالت موجود در سازه فلزی سقف طاق ضربی سقف طاق ضربی --11 وجود بازشو عريض در سقف وجود بازشو عريض در سقف --22 ترک در ديوار آجری ترک در ديوار آجری --33 عدم اتصال بين ديوار آجری و قاب فلزی عدم اتصال بين ديوار آجری و قاب فلزی --44 نامشخص بودن اتصاالت نامشخص بودن اتصاالت --55 زوال فوالد زوال فوالد --66

3838

::نكات و مشكالت موجود در سازه فلزی نكات و مشكالت موجود در سازه فلزی

سقف طاق ضربی سقف طاق ضربی--11 وجود بازشو عريض در سقف وجود بازشو عريض در سقف--22

ترک در ديوار آجری ترک در ديوار آجری --33

عدم اتصال بين ديوار آجری و قاب فلزی عدم اتصال بين ديوار آجری و قاب فلزی --44

نامشخص بودن اتصاالت نامشخص بودن اتصاالت --55

زوال فوالد زوال فوالد--66

3939

::نكات و مشكالت موجود در سازه فلزی نكات و مشكالت موجود در سازه فلزی

سقف طاق ضربی سقف طاق ضربی--11 وجود بازشو عريض در سقف وجود بازشو عريض در سقف--22

ترک در ديوار آجری ترک در ديوار آجری --33

عدم اتصال بين ديوار آجری و قاب فلزی عدم اتصال بين ديوار آجری و قاب فلزی --44

نامشخص بودن اتصاالت نامشخص بودن اتصاالت --55

زوال فوالد زوال فوالد--66

Click Click herehere

4040

همانطور آه از اسم اين روش مشخص مي باشد، حالت تكميل يافته براي مطالعه روش آيفي آريا مي توان به (روش آيفي آريا مي باشد

اين روش مانند ديگر روشهاي آيفي، ). مراجع مربوطه مراجعه نمودداراي جداول طبقه بندي شده شامل پارامترها و شاخص هاي اصلي آسيب پذيري و ضرايب خسارت است به طوريكه ضرايب خسارت

در اين روش، . براي شدتهاي مختلف زمين لرزه قابل محاسبه باشد ضرايب خسارت بين صفر تا چهار بر حسب مقدار تاثير شاخص در

9 و 8، 7ميزان خسارت به ساختمان براي سه مقدار شدت زمين لرزه در اين روش ، ميزان آسيب، با نسبت . تعيين شده اندMSKدر مقياس

خسارت ساختمان آه از مجموع اثر ضرايب خسارت با استفاده از معادله نسبت خسارت به دست مي آيد، بصورت عددي بين صفر تا يك تعيين مي شود و ميزان خسارت وارده به ساختمان بر اساس مقدار

.نسبت خسارت حاصل مشخص مي گردد

اصالح شده روش آريا

4141

نحوه محاسبه ضرايب خسارت را براي ساختمان با شاخص ها و 13جدول شماره در جدول مذآور پارامترهاي ذيل، شاخصهاي . مي دهد پارامترهاي معين نشان

:اصلي ارزيابي را تشكيل مي دهندشيب زمين -1نوع زمين -2پي ها و شناژها-3نوع سيستم سازه -4نوع سيستم آف طبقات -5ارتفاع ساختمان-6بازشو در ديوار با مصالح بنايي-7 پيش آمدگي ها -8

4242

نامنظمي در پالن يا ارتفاع -9نماآاري -10آيفيت ساختمان و نحوه اجراي آن -11توسعه ساختمان و مالحظات درز انقطاع-12

در روش آرياي اصالح شده اضافه 12 و 3از بين موارد فوق، موارد نيز نسبت به روش آريا، اصالحاتي 6 و 5، 4گرديده و در رديفهاي مالحظه مي 14همانگونه آه در جدول شماره . صورت گرفته است

گردد، درجه بندي پارامترها به گونه اي انتخاب شده است آه اگر منطقه قرار گيرد، MSK در مقياس 9 و يا 8، 7تحت تاثير زلزله با شدت

.شدت تاثير هر عامل در رفتار ساختمان مشخص مي گردد

4343

مشخص شده در جدول براي منعكس آردن هزينه آيتم هايي در Fضرايب جدول مي باشند آه خسارت ديدن آنها به معناي از دست رفتنشان مي باشد و در ضمن ممكن است باعث خرابي اجزاي ديگر نيز گردند، به

مي عنوان مثال ، ريزش ديوارها يا ستونها باعث ريزش سقف يا آل ساختمان تقريبي Fانتخاب ضرايب . شود آه بايد در هنگام بازسازي دوباره ساخته شوند

اما به هر . بوده و آاربر مي تواند آنها را بر پايه برآورد هزينه بنا تغيير دهد) نمايانگر آل هزينه ساختمان ( حال، مجموع اين ضرايب نبايد بيشتر از يك

را به Fبازه تغييرات خسارت هر آدام از پارامترهايي آه ضرايب . باشد تقسيم شود، بين 4 مي باشد آه وقتي بر عدد 4همراه خود دارند، بين صفر تا در اين جا عدد صفر به معناي عدم آسيب پذيري . صفر تا يك تغيير خواهد نمود

يا عدم خسارت و عدد يك به معناي ريزش ساختمان يا خسارت آلي خواهد .بود

4444

در روش آرياي تكميل شده از فرمول زير صورت LRمحاسبه نسبت آسيب پذيري :مي گيرد

از اينرو اگر نتيجه محاسبه بيش از . بايد بين صفر تا يك برآورد گرددLRمقدار .عدد يك گرديد، بايد همان عدد يك در نظر گرفته شود

دير نسبت در نهايت ميزان آسيب پذيري ساختمان در برابر زلزله، با توجه به مقا . ارزيابي مي گردد 15حاصل از معادله فوق مطابق جدول شماره ) LR(خسارت

( ) ( ) ( ) ( )[ ] 141

99774433102186521 ≤×+×+′×+′×××××××′××= LFLFLFLFLLLLLLLLLR AA

4545

ضريب خسارت ضريب خسارت

77شدت شدت 88شدت شدت 99شدت شدت

1111//1122//11

111111//11

111111

1515--003030--1616

3030>>(L(L11))شيب زمين شيب زمين

1122//1133//11

22

1111//1122//1155//11

111111//1133//11

( I )( I )سخت سخت ( II )( II )متوسط متوسط ( III )( III )نرم نرم ( IV )( IV )روان روان

(L(L22))نوع زمين نوع زمين

110505//111515//11

11111010//11

11110505//11

پي و شناژ مناسب پي و شناژ مناسب پي و شناژ نامناسب پي و شناژ نامناسب عدم اجراي پي و شناژ عدم اجراي پي و شناژ

(L(LA1A1))پي ها و شناژها پي ها و شناژها

شاخصشاخصپارامتر و ضرايب آن پارامتر و ضرايب آن زير پارامترها زير پارامترها

اصالح شده روش آريا

4646

)( 3L′

1122224455//33

55//0022//1122//11

3355//22

00111155//1122//11

اسکلت فلزي با بادبند اسکلت فلزي با بادبند اسکلت فلزي بدون بادبند اسکلت فلزي بدون بادبند

اسکلت بتن مسلح اسکلت بتن مسلح ديوار بنايي بدون کالف بـا آجر ديوار بنايي بدون کالف بـا آجر

ديوار بنايي با کالف افقي بـا ديوار بنايي با کالف افقي بـا آجرآجر

55//2233

55//1122

1155//11

ديوار بنايي با کالف افقي و ديوار بنايي با کالف افقي و قائم بـا آجر با اجراي مناسب قائم بـا آجر با اجراي مناسب ديوار بنايي با کالف افقي و ديوار بنايي با کالف افقي و

قائم بـا آجـر و اجـراي ضـعيف قائم بـا آجـر و اجـراي ضـعيف يکپارچگي و کالف يکپارچگي و کالف از نظــراز نظــر( (

))بندي بندي

55//223377//2255//33

55//112277//1155//22

00111155//11

ديوار بنايي با کالف افقي و ديوار بنايي با کالف افقي و قائم بـا بلوک سيماني با اجراي قائم بـا بلوک سيماني با اجراي

مناسب مناسب ديوار بنايي بـا کالف افقـي با ديوار بنايي بـا کالف افقـي با

بلـوک سيماني بلـوک سيماني ديوار بنايي با کالف افقي و ديوار بنايي با کالف افقي و

قائم بـا بلوک سيماني با اجـراي قائم بـا بلوک سيماني با اجـراي از نظـر يکپارچگي و از نظـر يکپارچگي و ( ( ضعيف ضعيف

))کالف بندي کالف بندي ديوار بنايي بدون کالف بـا ديوار بنايي بدون کالف بـا

بلـوک سيماني بلـوک سيماني

مختلطمختلط22//3355//4455

نوع سيستم سازه اي نوع سيستم سازه اي F3F3=0.6=0.6

اگر روآش نما اگر روآش نما ( ( نداشته باشد شاخص نداشته باشد شاخص

L9L9حذف شود و حذف شود و ((F3F3=0.63=0.63

L'3L'3

4747

)( 4L′

3344

55//1133

1122

طاق ضـربي با تکيه گـاه طاق ضـربي با تکيه گـاه مناسب مناسب طاق ضـربي با تکيه گـاه و طاق ضـربي با تکيه گـاه و پـاطاق نامناسب پـاطاق نامناسب

سيستم آف طبقات سيستم آف طبقات F4F4=0.3=0.333

اگر پيش آمدگي مناسب اگر پيش آمدگي مناسب ( ( است و يا وجود ندارد است و يا وجود ندارد

. . حذف شود حذف شود L7 L7شاخص شاخص F4F4=0.37=0.37 ( (

ضريب خسارت ضريب خسارت 77شدت شدت 88شدت شدت 99شدت شدت

3355//33

1155//11

4455//11

2255//22

00113311

1155//11

00002200

تيرچه بلوک با شرايط عمومي تيرچه بلوک با شرايط عمومي و تکيه گاهي و پوشش ميلگرد و تکيه گاهي و پوشش ميلگرد مناسبمناسبتيرچه بلوک با شرايط عمومي تيرچه بلوک با شرايط عمومي و تکيه گاهي و پوشش ميلگرد و تکيه گاهي و پوشش ميلگرد نامناسبنامناسبدال بتن مسلح دال بتن مسلح سقف چوبي با پوشش سبک سقف چوبي با پوشش سبک سقف چوبي با مصالح بنايي سقف چوبي با مصالح بنايي سقف فلزي سبک با مهاربندي سقف فلزي سبک با مهاربندي افقيافقي

شاخصشاخصپارامتر و ضرايب آن پارامتر و ضرايب آن زير پارامترهازير پارامترها

L'4

L'4

4848

)( 5L′

1133//11

1122//11

1111//11

يک طبقه ساختمان بنايي يا يک طبقه ساختمان بنايي يا ساختمان با اسکلت فوالدي و ساختمان با اسکلت فوالدي و

بتني تا سه طبقهبتني تا سه طبقه

دو طبقه ساختمان بنايي يا دو طبقه ساختمان بنايي يا ساختمان با اسکلت فوالدي يا ساختمان با اسکلت فوالدي يا

طبقه طبقه بتني باالتر از سهبتني باالتر از سه

L'5L'5 ارتفاع ساختمان ارتفاع ساختمان

1133//11

1122//11

1111//

رضايت بخشرضايت بخشمتجاوزمتجاوز

بازشو در ديوار با مصالح بازشو در ديوار با مصالح (L(L66))بناييبنايي

0011

0011

0011

رضايت بخشرضايت بخشپيش آمدگي ها پيش آمدگي ها متجاوزمتجاوز FF77=0.04=0.04 (L(L77))

1111//11

1111//11

1111//11

منظم منظم (L(L88))نامنظمي در پالن يا ارتفاع نامنظمي در پالن يا ارتفاع نامنظم نامنظم

00110055//00

00110055//00

00110055//00

ثابت ثابت ) ) سنگي سنگي / / آجري آجري ((غير ثابت غير ثابت ) ) سنگي سنگي / / آجري آجري ((

نماي سيمان نماي سيمان گل گل

FF99=0.03=0.03 (L(L99))نما نما

66//0088//00

11

66//0088//00

11

66//0088//00

11

خوب خوب متوسط متوسط

بد بد

با توجه با توجه ((کيفيت ساختمان کيفيت ساختمان به عمر ساختمان و شرايط به عمر ساختمان و شرايط

))اجرايياجرايي(L(L1010))

--55//1122//11

11

--33//1111//11

11

--11//11

1111

تاثير متقابل ساختمان جديد در تاثير متقابل ساختمان جديد در رفتار ساختمان اصلي رفتار ساختمان اصلي

در اين حالت ساختمان در اين حالت ساختمان (( زياد زياد --.).)ضعيف ارزيابي مي گرددضعيف ارزيابي مي گردد

متوسط متوسط --کمکم--

توسـعه ساختمان و توسـعه ساختمان و مالحضـات درز انقـطاع در مالحضـات درز انقـطاع در

44سـاختمانـهاي بـاالي سـاختمانـهاي بـاالي طبقه طبقه

(L(LA2A2))

4949

قضاوت در مورد ميزان آسيب پذيري ساختمانها

قضاوت قضاوت محدوده خسارت محدوده خسارت رديفرديفاحتمال ريزش ساختمان احتمال ريزش ساختمان 11

بازسازي بازسازي ––خساريت زياد خساريت زياد 22الزامي الزامي

نياز به نياز به ––خسارت متوسط خسارت متوسط 33تعمير زياد تعمير زياد

ه ه نياز ب نياز ب––خسارت کم خسارت کم 44تعمير جزئيتعمير جزئي

LR ≥ 0.75

0.5 ≤LR<0.75

0.25 ≤LR<0. 5

LR <0.25

5050

نمونه پرسشنامه جمع آوري اطالعات موردنياز ارزيابي آسيب پذيري ساختمانها به روش آرياي اصالح شده

اطالعات عمومي ساختمان -1:نام شهر ـ استان -1-1:نشاني ملك-1-2 دولتي بخش خصوصي :نوع مالكيت -1-3 آموزشي اداري تجاري مسكوني : نوع آاربري -1-4

تجاري ـ مسكوني نواحي آم تراآم نواحي پرازدحام : موقعيت ساختمان در سطح شهر -1-5 نقشه هاي سازه اي نقشه معماري : اسناد و مدارك در دسترس -1-6

دفترچه محاسباتي پيمانكار مهندس محاسب مهندس معمار : عوامل سازنده -1-7

)مشاور ( ناظر : تعداد افراد ساآن در ساختمان -1-8 بنايي فوالدي بتني :گونه ساختماني -1-9

مختلط

5151

در دست ساخت تكميل شده : ساختمان در چه مرحله اي است -1-10

) :14درجدول شماره L10شاخص ( با توجه به عمر ساختمان و شرايط اجرايي آيفيت ساخت -1-11

بد متوسط خوب

1366 سال 2800قبل از تدوين آيين نامه استاندارد : زمان ساخت -1-12

1366 سال 2800بعد از تدوين آيين نامه 1378 سال 2800بعد از ويرايش دوم آيين نامه

آيا توسعه اي در ساختمان صورت گرفته است ؟ -1-13خير بلي

ان اصلي جدول در صورت مثبت بودن جواب، تاثير متقابل ساختمان جديد در رفتار ساختم - (LA2 ) : 14شماره

متوسط آم زياد

8/0 0/1 2/1 4/1 : ضريب اهميت ساختمان -1-14

5252

) : بدون زيرزمين ( تعداد طبقات ساختمان -1-15شاخص ( : تعداد طبقات زيرزمين -1-16

L′5 )14 در جدول شماره :زيربناي هر طبقه :زيربناي زيرزمين ):مترمربع ( سطح آل زيربناي ساختمان -1-17شاخص : ( ارتفاع ساختمان از تراز زمين -1-18

L′5 )14 در جدول شماره : ارتفاع زيرزمين -1-19

آيا ستونها در طبقاتي از ساختمان قطع شده است ؟ -2-2 آيا در مقطع ستونهاي اصلي تغيير ناگهاني اتفاق افتاده است ؟ -2-3 آيا در مقطع تيرهاي اصلي تغيير ناگهاني اتفاق افتاده است ؟ -2-4آيا تيرها و ستونها هم محور هستند ؟ -2-5 ∗ آيا در بخشي از ساختمان نيم طبقه وجود دارد؟ -2-6

): آه از جدول صفحه بعد برداشت مي گردد 14 در جدول شماره L′3شاخص ( آد نوع سيستم سازه اي -2-1

∗عناصر مقاوم در برابر بارهاي جانبي در ساختمان را نام ببريد؟ -2-7

: نماي ساختمان -1-20آجري سيماني سنگ و آجر سنگ

غير ثابت ثابت

5353

ر آرده است؟ آيا نوع سيستم مقابله آننده در برابر بارهاي جانبي در ارتفاع تغيي -2-8 ∗ت ؟ وضعيت توزيع عناصر مقاوم در مقابل نيروهاي جانبي در پالن چگونه اس -2-9 ∗

منظم نامنظم آمي نامنظم ∗ آيا ساختمان خروج از مرآزيت سختي دارد ؟ -2-10؟ وضعيت توزيع عناصر ديوارها و تيغه هاي غيرباربر در پالن چگونه است -2-11 ∗

منظم نامنظم آمي نامنظم شاخص ( آيا در ديوار باربر بنايي بازشو وجود دارد -2-12

L6 )14 در جدول شماره : در صورت وجود، درصد مساحت بازشو به ديوار - 3آمتريا مساوي : نسبت طول به عرض پالن -2-13

3بيش از

موارد ستاره دار مربوط به شاخصL8 مي باشند14 در جدول شماره .

5454

برابر عرض پالن است آيا درز جدايي تعبيه شده است ؟ 3 در صورتي آه طول پالن بيش از -2-14خير بلي

) 14 در جدول شماره L7شاخص ( درصورت تعبيه درز جدايي، اندازه درز جدايي چقدر است؟ -2-15: نسبت به بعد متناظر در امتداد اصلي اول درصد فرورفتگي و يا پيش آمدگي -2-16

: نسبت به بعد متناظر در امتداد اصلي متعامد S1S2S3S4S5S6S7S8S9S10S11

قاب فضايي ساده

قاب فضايي خمشي

S1 +بادبندي

S2+بادبندي

S1+

ديوار برشي

S2+

ديوار برشي

S1+

ديوار باربر بنايي

S2+

ديوار باربر بنايي

ديوار بنايي با

آالف افقي

ديوار بنايي با آالف افقي و قائم

ديوار بنايي بدون آالف

مشخصات سيستم آف طبقات -3شاخص ( نوع سيستم آف -3-1

L′4 طاق ضربي : )14 در جدول شماره تيرچه بلوك دال بتني آيا در آف بازشو وجود دارد ؟ -3-2آيا مي توان آف را صلب فرض نمود ؟ -3-3شاخص ( مشخصات شالوده -4

LA1 )14 در جدول شماره آيا خاك زير پي ها، خاك طبيعي است ؟ -4-1آيا از بتن مگر استفاده شده است ؟ -4-2 نوع و جنس شالوده ؟ -4-3نمايان است ؟ . . . ) ترك خوردگي و ( آيا عالئم بروز نشست شالوده ها -4-4

5555

مشخصات ژئوتكنيكي ساختگاه -5

: سرعت تقريبي موج برشي -5-3مقدار -5-4

T0 : ايران 2800 بر اساس آيين نامه :سطح آبهاي زيرزميني -5-5آيا احتمال زمين لغزش در محل ساختماني وجود دارد؟ -5-6:منطقه از نظر پهنه بندي خطر لرزه اي، خطر نسبي -5-7

زياد خيلي زياد آم متوسط تصويرساختمان -6

پالن و ابعاد ظاهري ساختمان -7

16-30 0-15 ) : 14 در جدول شماره L1شاخص ( شيب زمين -5-130 >

) : 14 در جدول شماره L2شاخص ( ايران 2800 طبقه بندي نوع زمين بر اساس آيين نامه -5-2

I II III IV

پالن موقعيت ساختمان -8

5656

FEMA154

يك روش آيفي جهت ارزيابي سريع ساختمان مي باشد، با بازديد و مشاهده . ساختمان و بررسي پارامترهاي مشخص شده نمره اي به آن تخصيص مي يابد

و نيازي اگر نمره حاصله از حد معيني بيشتر باشد، ساختمان مقاوم ارزيابي شدهاما اگر نمره بدست آمده از حد مذآور . به انجام ارزيابي آمي براي آن نمي باشد

يابي هاي آمتر باشد، ساختمان ممكن است آسيب پذير باشد و بايستي با انجام ارز .آمي از وضيت آسيب پذيري آن مطمئن شد

12 الي 10جداول شماره ( در اين روش براي هر ساختمان بايستي فرم جداگانه اگر ساختماني از بخشهاي مجزايي تشكيل شده باشد آه بتدريج در . پر گردد)

و نوع مصالح ) ساختمان توسعه يافته باشد (زمانهاي مختلف ساخته شده باشند در اين بكار رفته و همچنين نوع سيستم سازه اي آنها با يكديگر متفاوت باشد،

تي صورت هر يك از بخشها ساختماني جداگانه محسوب شده و براي هر يك بايس .فرمي جداگانه با در نظر گرفتن فصل مشترك آنها پر گردد

5757

ابتدا بايستي نوع پهنه لرزه خيزي محل ساختمان FEMA154در روش پهنه هاي لرزه خيزي در نظر گرفته شده در اين روش . موردنظر تعيين گردد

با توجه به آنكه در آيين . ناحيه با لرزه خيزي باال ، متوسط و پايين: عبارتند از ناحيه پهنه بندي در نظر گرفته شده است، بايستي بين پهنه 4 ايران 2800نامه

از اينرو جدول شماره . هاي معرفي شده در دو مرجع معادل سازي صورت گيرد :مطابق زير پيشنهاد مي گردد 8

FEMA154 و 2800 ـ معادل سازي بين پهنه بندي لرزه اي در آيين نامه 8جدول

پهنه بندي در روش FEMA154

پهنه بندي در آيين 2800نامه

آمپايين متوسطمتوسط

زياد و خيلي زياد باال

5858

زه اي و نوع مصالح بكار پس از تعيين نوع پهنه بندي ساختمان ، ساختمان بر اساس نوع سيستم سا : زير شاخه زير قرار مي گيرد15رفته در آن سيستم سازه اي در يكي از

مترمربع 450 قاب چوبي سبك با آاربري مسكوني يا تجاري و زيربناي آوچكتر يا مساوي 1.)W1(

) W2( مترمربع 450ساختمانهاي با قاب چوبي و زير بناي بيش از 2.

)S1( قاب خمشي فوالدي 3.

)S2(قاب بادبندي فوالدي 4.

)S3(قاب فلزي سبك 5.

) S4( قاب فوالدي با ديوارهاي برشي بتن مسلح درجا 6.

)S5( قاب فوالدي با ميانقاب بنايي غيرمسلح 7.

)C1( قاب خمشي بتن مسلح 8.

)C2(ديوار برشي بتن مسلح 9. )C3(قاب بتني با ميانقاب بنايي غيرمسلح 10. )Tilt-up ) PC1ساختمانهاي 11.)PC2(قاب بتني پيش ساخته 12. ساختمان بنايي مسلح با ديافراگمهاي انعطاف پذيردرآف طبقات و بام -13ساختمان بنايي مسلح با ديافراگمهاي صلب -14

15ساختمان با ديوارهاي باربر بنايي غير مسلح

5959

ي به پس از آنكه رده سازه مشخص گرديد، در جدول مربوطه، امتياز اوليه ا سپس با توجه به تاثير پارامترهايي آه در زير معرفي . آن اختصاص مي يابد

. مي شود خواهد شد، ضرايب اصالح از آن آاسته شده و يا به آن افزوده بوده عدد نهايي آه به اين ترتيب به دست مي آيد معرف نمره نهايي ساختمان

( آه با حرف S اگر عدد . نشان داده مي شود ) S 0/2 ، مساوي يا بزرگتر از اما اگر عدد . باشد ساختمان مقاوم ارزيابي شده و نيازي به تحليل آمي نيست

S آمتر باشد، بايستي ارزيابي آمي نيز براي ساختمان موردنظر 0/2 از :پارامترهاي تاثيرگذار در نمره ساختمان عبارتند از . صورت گيرد

1-ارتفاع ( تعداد طبقه ساختمان ) : ساختمان به سه دسته آمتر از 4 طبقه اگر ساختمان . طبقه تقسيم بندي مي گردد 7 طبقه و بيش از 7 تا 4، بين

هنه جزو رده دوم و يا سوم قرار گيرد ، بسته به نوع سيستم سازه و نوع پلرزه بندي محل موردنظر ضريب اصالحي به آن اختصاص مي يابد آه

درحالتي آه . بسته به مورد، از عدد اوليه آم و يا به آن اضافه مي گردد طبقه باشد ، ضريب اصالحي به آن اختصاص نمي 4ساختمان آمتر از

.يابد

6060

اين پارامتر شامل شكستگي در ارتفاع ، :نامتقارن بودن در ارتفاع. 2داشتن ديوارهاي مايل، قرار گيري ساختمان بر روي آوه ، داشتن طبقه نرم ، ساختمان با ستونهاي آوتاه و ديوارهاي مهار نشده سست

در صورت وجود هر يك از موارد مذآور، ضريب اصالح . مي باشد.مي گردد آاهشي به امتياز اوليه سازه اعمال

، L ،Tساختمانهاي با پالن نامتقارن نظير : نامتقارن بودن در پالن-3U،E، + ساختمانهاي با سيستم مقاوم در برابر بار جانبي . . . و ،

مناسب در يك جهت و نامناسب در جهت ديگر ، وجود خروج از در صورت وجود هر يك از موارد مذآور، . محوريت سختي در پالن

.ضريب اصالح آاهشي به امتياز اوليه سازه اعمال مي گردد نوع پروفيل خاك تعريف FEMA154،6در طبقه بندي : نوع خاك-4

تقسيم بندي مي Fتا Aشده است آه برحسب ميزان سختي آن از اگر خاك بستر ساختمان موردنظر جزو يكي از رده هاي. گردد

C ،D يا E باشد، ضرايب اصالح آاهشي به نمره اوليه ساختمان. اعمال مي گردد و در غير اينصورت عددي اختصاص نمي يابد

:بصورت زير مي باشد Eو C ،Dتعريف دقيق پروفيل هاي

6161

I ـ خاك نوع C : متر بر ثانيه ، عدد 750 تا 375خاك بسيار متراآم با سرعت موج برشي بين SPT . آيلوپاسكال 100 و يا مقاومت برشي زهكشي نشده بيش از 50بيش از

IIـ خاك نوع D : متر بر ثانيه ، عدد 375 تا 175خاك متراآم با سرعت موج برشي بين SPT بين. آيلوپاسكال 100 تا 50 و يا مقاومت برشي زهكشي نشده بين 50 تا 15III ـ خاك نوع E : متر بر ثانيه يا اليه خاك به ضخامت 175خاك نرم با سرعت موج برشي آمتر از

و مقاومت برشي زهكشي 40 ، درصد آب بيش از 20 متر با انديس پالستيسيته بيش از 30بيش از . آيلوپاسكال50نشده آمتر از

، FEMA154 و مقايسه آن با طبقه بندي 2800آيين نامه ) 2( بر اساس تقسيم بندي جدول شماره : بين دو دسته مذآور معادل سازي صورت دارد 9مي توان مطابق جدول شماره

FEMA154 و 2800 ـ معادل سازي بين طبقه بندي نوع خاك در آيين نامه 9جدول

طبقه بندي خاك در آيين 2800نامه

طبقه بندي خاك در FEMA154

IA,B

II ، IC

IIID

IVE,F

6262

5-سال ساخت: اهميت سال ساخت ساختمان به استفاده يا عدم استفاده از آيين اگر سال ساخت . ويرايش هاي بعدي آن بر مي گردد نامه لرزه اي و

مربوط پيش از سال انتشار اولين آيين نامه لرزه اي باشد، بايد ضرايب اصالحدر نمره اوليه » ساخت قبل از سال انتشار اولين آيين نامه لرزه اي «به سطر

از طرفي اگر ساختماني پس از سال ويرايش آيين نامه لرزه اي . منظور گردد. ساخته شده باشد، بايد ضرايب اصالحي مربوط به سطر مذآور منظور گردد

1366در مورد ساختمانهاي ايران مي توان اين دو تاريخ را به ترتيب معادل سال انتشار ويرايش (1378و سال ) 2800سال انتشار ويرايش اول آيين نامه (

در صورتي آه سال ساخت بنا ، بين . منظور نمود ) 2800دوم آيين نامه . باشد، ضريب اصالحي به امتياز اوليه اعمال نمي گردد 1378 و 1366

ح بر پارامترهاي فوق مواردي مي باشند آه بطور مستقيم در قالب ضرايب اصال در پرسشنامه هاي . مي گذارند روي امتياز اوليه سازه تأثير FEMA154

ر مستقيم پارامترهاي ديگري نيز مطرح شده اند آه در امتياز نهايي ساختمان بطو ي به آنها تأثير گذار نبوده ولي با توجه به ميزان اهميت آنها بايستي توجه خاص

:اين پارامترها عبارتند از . مبذول داشت

6363

نوع آاربري ساختمان، ميزان جمعيت استفاده آننده از آن سازه را مشخص : نوع آاربري ساختمان 1. م مطالعات بهسازي مي نمايد آه دانستن اين امر خود در اولويت بندي ساختمانها جهت انجا

ه در به عبارت ديگر اگر دو ساختمان با آاربري هاي متفاوتي موجود باشند آ . تأثيرگذار مي باشد عات ، نمرات نهايي يكساني به آنها تعلق گيرد، ساختماني در اولويت مطال FEMA154روش

در جدول شماره . يشتر باشدبهسازي لرزه اي قرار مي گيرد آه ميزان جمعيت استفاده آننده از آن ب آن ساختمان را از روي مي توان برحسب نوع آاربري ساختمان، ميزان جمعيت استفاده آننده از 10

:مساحت سرانه هر نفر محاسبه نمود ـ رابطه بين نوع آاربري ساختمان و مساحت سرانه هر نفر 10جدول شماره

مساحت سرانه هر نفر نوع آاربري نوع آاربري )متر مربع(

مساحت سرانه هر نفر

)متر مربع(سالنهاي همايش

حداقل . متغير مي باشد 20-45صنعتي يك متر مربع

10-20اداري 5-20تجاريمراآز امداد 10-30مسكوني10رساني

5-10آموزشي10-20دولتي

6464

خطر فرو افتادن المانهاي غير سازه اي : واضح است آه خطرات ناشي از فرو افتادن المانهاي آه ( باشد غير سازه اي ، مستقل از نوع سيستم مقاوم در برابر زلزله ساختمان مي

FEMA154مهمترين پارامتر روش اما بايستي توجه داشت آه اين نوع موارد نيز ). مي باشدو ريزش نرسيده ممكن است حتي در زلزله هاي متوسط درحاليكه ساختمان حتي به مرحله فر

در چنين شرايطي اين نوع موارد بايستي در . است، امنيت جان انسانها را به مخاطره اندازد : موارد مذآور عبارتند از . فهرست اولين موارد مقاوم سازي در ساختمان قرار گيرند

2-1-جان پناه ها : در صورتي آه جان پناه پشت بام ها غير مسلح بوده و يا بدون مهار جان بي .ريختباشد، جزو اولين المانهايي خواهد بود آه در هنگام زلزله فرو خواهد

2-2-دودآشها : در صورتي آه دودآشها نيز بدون مهار جانبي باشند، پتانسيل فرو ريزش آنها در .هنگام زلزله بسيار باال خواهد بود

: پوششهاي فلزي آه معموال در نماي ساختمانهاي (Cladding)2-3-پوششهاي فلزي ساختمانها در غير اينصورت احتمال سقوط . صنعتي آاربرد دارند، نيز بايستي به سازه اصلي مهار شوند

.آنها در هنگام زلزله بسيار باال خواهد بود اني پس از وقوع زلزله در انتها بايستي خاطر نشان ساخت آه اگر از ساختماني انتظار خدمت رس

، از آن سازه نمره نهايي باالتري )مثال پناهگاه و يا مرآز توزيع نيازهاي اوليه مردم (مي رود برآورد دليل اين امر آن است آه نيروهاي لرزه اي در اين حالت بايستي بزرگتر . انتظار مي رود

بر حسب سه FEMA154 پرسشنامه هاي مربوط به روش 13 الي 11در جداول شماره . گردند. از آنها ارائه شده استپهنه بندي لرزه خيزي باال، متوسط و پايين همراه با راهنماي استفاده

6565

براي منطقه با لرزه خيزي باال FEMA154 ـ فرم جمع آوري اطالعات 11جدول )بازديد ميداني ساختمانها جهت ارزيابي آيفي پتانسيل لرزه اي سازه (

:پالن و ابعاد ظاهري ساختمان

خطرات فروريزش غير

سازه اي تعداد ساآنين و نوع آاربري نوع خاك

دودآشهاي مهارنشده

جان پناه پوششهاي

فلزي نما ساير موارد

Aبسيارسخت

B سخت

C مترا

آم

D سخت

E نر م

F ضعيف

تعداد ساآنين 100-11 10 –صفر 101-1000 1000+

اداري دولتي محل همايش اثر باستاني تجاري

مسكوني صنعتي مرآز امدادرساني

اموزشي

:مقياس

محل الصاق عكس ساختمان

:آدرس ساير مشخصه ها :. . . . . . . . . . . . . . . . . .آدپستي

. . . . . . . . . . . . . . : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . ..: . . . . سال ساخت : . . . . . . . . . . . . . تعداد طبقات

. . . . . . . . . . . . . .:. . . . تاريخ بازديد : . . . . . . . . . . . . . . نام ارزياب

. . . . . . . . . . . . . . . .: . . . . نام ساختمان : . . . . . . . . . آل مساحت زيربنا

. . . . . . . . . . . . . .: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . نوع آاربري

. . . . . . . . . . . . . . . .

6666

W1W2S1نوع سيستم سازه )MRF(

S2)BR(

S3)LM(

4/70/66/48/46/4نمره اوليه

ميان مرتبهن.م +4/0+2/0ن.م ن.م ) طبقه7تا 4بين (

بلندمرتبهن.م +0/1+0/1ن.م ن.م ) طبقه7بيش از (

ن.م -0/2-0/2-0/3-0/4نامنظمي در ارتفاع

-8/0-8/0-8/0-8/0-8/0نامنظمي در پالن

ساخت پيش از انتشار اولين

آيين نامه لرزه اي

ن.م ن.م ن.م ن.م ن.م

ساخت پس از انتشار ويرايش آيين نامه لرزه اي

ن.م +0/02/0+4/0+6/0

-C4/0-4/0-8/0-4/0-4/0خاك نوع -D0/1-8/0-4/1-2/1-0/1خاك نوع -E8/1-0/2-0/2-0/2-0/2خاك نوع

6767

) : S( نمره نهايي

: توضيحات آيا به ارزيابي آمي نياز مي

باشد؟ خير بلي

ديافراگم صلب : RDفلزي سبك : LM. موجود نمي باشد : ن .م URMINF : ميانقاب بنايي غيرمسلح

BR : قاب بادبندي شدهMRF : قاب خمشيSW : ديواربرشيFD : ديافراگم انعطاف پذيرRC : بتني مسلحTU : ساختمان

خوابيده ساخته شده و سپس افراشته شده

6868

روشهای تحليل سازه براي بهسازي لرزه اي

6969

در مدل سازي و تحليل سازه براي مطالعات بهسازي لرزه اي، :قبل از هر چيز بايد به سؤاالت زير پاسخ داده شود

روش تحليل خطي باشد يا غيرخطي؟ استاتيکي يا ديناميکي؟-1

مدل سازه دو بعدي باشد يا سه بعدي؟ -2

7070

انواع روش هاي تحليل سازه

ازه وجود در مطالعات بهسازي لرزه اي ساختمانها، چهار روش مختلف براي تحليل س :دارد

:روش هاي تحليلي خطي، شامل –الف

روش استاتيکي خطي؛ ) 1

.روش ديناميکي خطي، شامل روش تحليل طيفي و روش تحليل تاريخچه زماني ) 2

:روش هاي تحليلي غيرخطي، شامل –ب

؛(Pushover)روش استاتيکي غيرخطي ) 1

).تاريخچه زماني(روش ديناميکي غيرخطي ) 2

ا، بطور کلي روش هاي خطي ساده ترند ولي بخاطر وجود تقريب بيشتر در آنه .معيارهاي پذيرش ساختمان در اين روش ها سخت گيرانه تر است

7171

:نحوه انتخاب روش تحليل سازه. دن آنهاست به طور طبيعي، تمايل به استفاده از روش هاي خطي به خاطر ساده تر بو

.توان از روشهاي خطي استفاده نمود ولي براي هر ساختماني نمي

:محدوده کاربرد روش تحليل استاتيکي خطي توان از روش استاتيکي خطي استفاده کرد؟ تعيين پرسش آن است که چه هنگام مي .اين موضوع مقداري وقت گير است

ه جواب براي پاسخ دادن به اين پرسش الزم است ابتدا سه سؤال زيردر مورد ساز :داده شود

است؟ 3.5Tsآيا زمان تناوب اصلي ساختمان کوچکتر از ) 1

درصد 40ساختمان به استثناء خرپشته کمتراز آيا تغيير ابعاد پالن در طبقات متوالي ) 2است؟

آيا سازه داراي سيستم باربرجانبي متعامد است؟ ) 3

تيکي آگر جواب به هر يک از پرسش هاي فوق منفي باشد نمي توان از روش استا .خطي استفاده کرد، وگرنه بايد شرايط بعدي کنترل گردد

7272

انتخاب روش تحليل انتخاب روش تحليل

مي باشد؟ 3.5Tsزمان تناوب اصلي سازه کوچکتر از درصد است؟ 40تغيير در ابعاد پالن کمتر از

سازه داراي سيستم باربر متعامد است؟

تحليل ديناميکي خطي تحليل استاتيک خطي انجام گردد

خير بلي

برابر تغيير مکان متوسط آ ن طبقه است؟1.5حداکثر تغيير مکان در هر راستا کمتر از طبقه باال و پايين نيست؟% 50تغيير مکان متوسط جانبي در هر طبقه کمتر از

DCR<2.0در همه اعضاء ؟ تحليل خطي معتبر است

خير

بلي

بلي خير

7373

))ادامه ادامه ((انتخاب روش تحليل انتخاب روش تحليل

DCR>2.0در بعضي از اعضاء ؟

انقطاع در سيستم باربر جانبي در ارتفاع و پالن وجودندارد؟

∑

∑

=

== n

ii

n

iii

V

VDCRDCR

1

1طبقه ضعيف در سازه نباشد متوسط نسبت نيروي برشي به ظرفيت

درصد با متوسط همين نسبت در 25 برشي اعضا هر طبقه بيش از . يک طبقه باالتر يا پائين تر اختالف نداشته باشد

بزرگترين نسبت نيرو به ظرفيت در اعضاي يک سمت مرکز سخ برابر بيشتر نبا5/1 طبقه نسبت به همين مقدار در سمت ديگر از

تحليل ديناميکي خطي

تحليل خطي معتبر است

بلي

بلي

بلي بلي

خير

خير

خير

7474

:يکي خطي، بايد در ادامه کنترل شرايط ساختمان براي بررسي امکان تحليل به روش استات

.به گردد ساختمان به روش استاتيکي خطي تحليل شده و نيروهاي داخلي اعضا محاس -1

در هر طبقه حداکثر تغيير مکان جانبي در هر طبقه و نيز متوسط تغيير مکان جانبي -2. محاسبه شود

:پس از محاسبه تغيير مکانهاي جانبي، دو شرط زير کنترل گردد

ير مکان ساختمان داراي نامنظمي شديدي در سختي پيچشي نباشد، يعني حداکثر تغي ) 1. برابر تغيير مکان متوسط آن طبقه باشد5/1جانبي در هر طبقه و در هر راستا کمتر از

ي تغيير مکان ساختمان داراي نامنظمي شديدي در نما از نظر جرم يا سختي نباشد، يعن ) 2 50ه، کمتر از نسبي جانبي متوسط نسبت به طبقه زيرين در هر طبقه، به استثناء خرپشت

.درصد با طبقه باال يا پائين آن اختالف داشته باشد

توان از روش استاتيکي خطي در صورتيکه هر يک از شرايط فوق موجود نباشد نمي . کنترل گردداستفاده کرد؛ وگرنه بايد شرايط نيرويي سازه نيز به عنوان آخرين گام

7575

در تمام اعضاي باربر (DCR)براي کنترل شرايط نيرويي، بايد نسبت نيرو به ظرفيت از جمع (QUD) ابتدا نيروهاي داخلي اعضا ها،DCRبراي محاسبه . جانبي محاسبه شود

سپس ظرفيت مورد . آيد نيروي ناشي از بارهاي ثقلي و بار ناشي از زلزله بدست مي طبق فصل هاي مربوطه (QCE)انتظار اعضا براي هر يک از مؤلفه هاي نيرو

: نهايتا داريم. شود محاسبه مي

:حال شرايط زير بررسي مي شود

باشد کنترل ديگري 2 در کليه اعضاي باربر جانبي کوچکتر از DCRاگر مقادير ) 1تبر است و الزم نبوده و نتايج روش استاتيکي خطي استفاده شده در تحليل سازه مع

در . توان در ادامه مطالعات به بررسي معيارهاي پذيرش سازه پرداخت مي. غيراينصورت بايد شرايط بعدي کنترل گردد

CEUD QQDCR /=

7676

از اعضاي اصلي باربر جانبي ) يک يا بيشتر ( در تعدادي DCRاگر مقادير ) 2: است، بايد هر سه شرط زير کنترل گردد2بيشتر از

د، يعني انقطاع در سيستم باربر جانبي در ارتفاع و در پالن وجود نداشته باش-1يا عمود سيستم باربر جانبي در صفحه خود تا زمين پيوسته بوده و در صفحه خود

.برآن در هيچ طبقه اي جابجا نشده باشد

7777

يت ساختمان داراي طبقه ضعيف نباشد، يعني متوسط نسبت نيروي برشي به ظرف - درصد با متوسط همين نسبت در يک طبقه باالتر 25برشي اعضا هر طبقه بيش از

متوسط نسبت نيروي برشي به ظرفيت برشي . يا پائين تر اختالف نداشته باشد :شود اعضا با استفاده از نسبت وزني مطابق رابطه زير محاسبه مي

از طبقه مورد نظر ناشي از زلزله، i نيروي برشي در عضوViدر اين رابطه، DCRi بزرگترين نسبت نيرو به ظرفيت در عضوi و n تعداد کل اعضاي باربر

.باشد طبقه مورد نظرمي

∑

∑

=

== n

ii

n

iii

V

VDCRDCR

1

1

7878

نسبت ساختمان داراي نامنظمي شديد در مقاومت پيچشي نباشد، يعني بزرگترين -3در نيرو به ظرفيت در اعضاي يک سمت مرکز سختي طبقه نسبت به همين مقدار

. برابر بيشتر نباشد5/1سمت ديگر از

ش استاتيکي اگر هر سه شرط باال برقرار باشد کنترل ديگري الزم نبوده و نتايج روتوان در ادامه مطالعات به بررسي خطي استفاده شده در تحليل سازه معتبر است و مي

.معيارهاي پذيرش سازه پرداخت

ي لرزه در غيراينصورت استفاده از روش تحليل استاتيکي خطي در مطالعات بهسازبدين منظور . اي ساختمان مجاز نبوده و بايد به روش ديگري به تحليل سازه پرداخت .شود خته ميدر گام بعد به کنترل امکان استفاده از روش تحليل ديناميکي خطي پردا

7979

روش تحليل ديناميکي خطي روش تحليل ديناميکي خطي

.ساختمان به روش طيفي تحليل شده و نيروهاي داخلي اعضا محاسبه گردد

DCR<2.0در همه اعضاء ؟ تحليل خطي معتبر است

بلي خير

تحليل ديناميکي تاريخچه زماني خطي

8080

) ) ادامهادامه((روش تحليل ديناميکي خطي روش تحليل ديناميکي خطي

DCR>2.0در بعضي از اعضاء اصلی ؟

انقطاع در سيستم باربر جانبي در ارتفاع و پالن وجودندارد؟

∑

∑

=

== n

ii

n

iii

V

VDCRDCR

1

1طبقه ضعيف در سازه نباشد متوسط نسبت نيروي برشي به ظرفيت

درصد با متوسط همين نسبت در 25 برشي اعضا هر طبقه بيش از . يک طبقه باالتر يا پائين تر اختالف نداشته باشد

بزرگترين نسبت نيرو به ظرفيت در اعضاي يک سمت مرکز سخ برابر بيشتر نبا5/1 طبقه نسبت به همين مقدار در سمت ديگر از

تحليل هاي غير خطي

تحليل خطي معتبر است تحليل ديناميکي تاريخچه زماني

بلي

بلي

بلي

بلي

خير

خير

خير

8181

در تمام اعضاي باربر (DCR)براي کنترل شرايط نيرويي، بايد نسبت نيرو به ظرفيت از جمع (QUD) ابتدا نيروهاي داخلي اعضا ها،DCRبراي محاسبه . جانبي محاسبه شود

سپس ظرفيت مورد . آيد نيروي ناشي از بارهاي ثقلي و بار ناشي از زلزله بدست مي طبق فصل هاي مربوطه (QCE)انتظار اعضا براي هر يک از مؤلفه هاي نيرو

: نهايتا داريم. شود محاسبه مي

:حال شرايط زير بررسي مي شود

باشد کنترل ديگري 2 در کليه اعضاي باربر جانبي کوچکتر از DCRاگر مقادير ) 1تبر است و الزم نبوده و نتايج روش استاتيکي خطي استفاده شده در تحليل سازه مع

در . توان در ادامه مطالعات به بررسي معيارهاي پذيرش سازه پرداخت مي. غيراينصورت بايد شرايط بعدي کنترل گردد

CEUD QQDCR /=

8282

يت ساختمان داراي طبقه ضعيف نباشد، يعني متوسط نسبت نيروي برشي به ظرف - درصد با متوسط همين نسبت در يک طبقه باالتر 25برشي اعضا هر طبقه بيش از

متوسط نسبت نيروي برشي به ظرفيت برشي . يا پائين تر اختالف نداشته باشد :شود اعضا با استفاده از نسبت وزني مطابق رابطه زير محاسبه مي

از طبقه مورد نظر ناشي از زلزله، i نيروي برشي در عضوViدر اين رابطه، DCRi بزرگترين نسبت نيرو به ظرفيت در عضوi و n تعداد کل اعضاي باربر

.باشد طبقه مورد نظرمي

∑

∑

=

== n

ii

n

iii

V

VDCRDCR

1

1

8383

(pushover)(pushover)روش تحليل استاتيک غيرخطي روش تحليل استاتيک غيرخطي

آيا اثر مدهاي باالتر مهم است؟ بلي

خير

تحليل استاتيک غير خطيتحليل استاتيک غير خطي

تحليل ديناميکي طيفي و ياتاريخچه زماني خطي ) در معيارهاي پذيرش تغيير شکل 1.33ضريب (

8484

:محدوده کاربرد روش تحليل استاتيکي غيرخطي

به تنهايي در مورد روش استاتيکي غيرخطي بايد توجه کرد که استفاده از اين روش

اثر . اشدوقتي مجاز است که اثر مودهاي باالتر در واکنش ديناميکي سازه مهم نب

شود که برش حاصل از مودهاي باالتر در واکنش ديناميکي سازه وفتي مهم دانسته مي

ا حداقل تحليل ديناميکي خطي به روش طيفي با در نظر گرفتن جرم مؤثري برابر ب

درصد 30 الاقل در يکي از طبقات درصد جرم ساختمان در محاسبات زلزله، 90

. بيشتر از برش حاصل از مود اول باشد

8585

توان از روش استاتيکي باشد مي1.3در صورتيکه در همه طبقات اين نسبت کمتر از

اگر اين نسبت در طبقه اي مساوي يا . غيرخطي براي تحليل و کنترل سازه استفاده کرد

توان از روش استاتيکي غيرخطي براي تحليل سازه شد باز هم مي1.3بيشتر از

نيروها ( نتايج استفاده کرد ولي در کنترل معيارهاي پذيرش ساختمان بايد پس از کنترل

حاصل از تحليل استاتيکي غيرخطي، يک بار هم معيارهاي پذيرش با ) و تغيير مکانها

کنترل ) طيفي يا تاريخچه زماني(بکارگيري نتايج حاصل از تحليل ديناميکي خطي

را براي رفتارهاي کنترل mتوان ضرايب ، مي)يعني کنترل دوم (در کنترل اخير . شوند

. ضرب نمود1.33شونده توسط تغيير شکل در

8686

:محدوده کاربرد روش تحليل ديناميکي غيرخطي

اي که پيچيده مطالعات بهسازي لرزه استفاده از روش تحليل ديناميکي غيرخطي براي .ترين و در عين حال دقيق ترين روش تحليلي است، در هر حال مجاز است

گزينه در مواردي که استفاده از روش هاي تحليلي خطي مجاز نباشد، هميشه دو :موجود خواهد بود

به همراه روش ديناميکي خطي يا به تنهايي، ( استفاده از روش استاتيکي غيرخطي -1؛)بسته به مورد

. استفاده از روش ديناميکي غيرخطي-2

ار برده در اين شرايط در صورتيکه مدلهاي رفتاري غيرخطي مناسبي براي اعضا بک .شود، در هر حال روش ديناميکي غيرخطي دقيق تر خواهد بود

8787

:نتيجه بحث نحوه انتخاب روش تحليلي

ن روش اگر تحليل به روشي غيراز ديناميکي غيرخطي مورد نظر باشد، براي تعيي ک پيش مجاز براي تحليل سازه در مطالعات بهسازي لرزه اي، هميشه الزم است ي

:تحليل خطي انجام شود

.پيش تحليل به روش استاتيکي خطي است : در هنگام بررسي روش استاتيکي خطي -

واستاتيکي ) طيفي يا تاريخچه زماني( خطي هاي ديناميکي در هنگام بررسي روش-. باشد پيش تحليل به روش ديناميکي خطي طيفي مي : غيرخطي

شود هم در مورد پيش تحليل در دنباله بحث از اينجا به بعد مباحثي که مطرح مي.شرح داده خواهد شد ) خطي يا غيرخطي (خطي و در هم در مورد تحليل نهايي

8888

مدل سازه پس از بررسي نوع روش تحليلي نوبت به تعيين دو بعدي يا سه بعدي بودن

شد در صورتيکه تحليل به روش خطي مورد نظربوده و ديافراگم سازه نرم نبا . رسد مي

سه بعدي هميشه مدل کردن سازه بصورت ،)موارد نرم بودن ديافراگم سازه نادر است (

.عاقالنه تر و مطمئن تر خواهد بود

در صورتيکه ديافراگم سازه نرم ( پس در هنگام انجام پيش تحليل خطي بهتر است -

.هميشه مدل سازه بصورت سه بعدي در نظر گرفته شود ) نباشد

مدل سازي دو بعدي يا سه بعدي؟

8989

معموال در تحليل هاي (در صورتيکه تمايل به استفاده از مدل دو بعدي باشد :ود، براي بررسي امکان انجام اين کار بايد به دو سؤال زير پاسخ داده ش )غيرخطي

ديافراگم هاي سازه صلبند يا غيرصلب؟) 1

در است؟حداکثر مقدار تغيير مکان افقي در هر طبقه نسبت به مرکز جرم طبقه چق ) 2

.شود پاسخ به هر دو سؤال باال همزمان و با يک بار محاسبه معلوم مي

قي روي براي محاسبه ميزان صلبيت ديافراگم ها و شکل توزيع تغيير مکانهاي اف براي . شود استفاده ميروش تحليل استاتيکي خطي ديافراگم هر طبقه، در همه حال از

تغيير شکل هاي . اين کار، بايد يک مدل تحليلي سه بعدي خطي از ساختمان ساخته شود تناسب با توزيع ديافراگم بايد بر مبناي توزيع نيروي جانبي در صفحه افقي ديافراگم م

اربر جانبي در جرم در طبقه و همچنين نيروهاي افقي ناشي از جابجا شدن سيستم قائم ب .روي کف يک طبقه محاسبه شوند

) ادامه(مدل سازي دو بعدي يا سه بعدي؟

9090

ديافراگم صلب يا نرم ديافراگم صلب يا نرم

)(2 1,, −−≥Δ imassimassd dd

)(21

1,, −−≤Δ imassimassd dd ديافراگم صلب

) ادامه(مدل سازي دو بعدي يا سه بعدي؟

ديافراگم نرم

9191

کي خطي بزرگتر چنانچه حداکثر تغيير مکان نسبي افقي ديافراگم حاصل از تحليل استاتي زير آن باشد، از دو برابر متوسط تغيير مکان جانبي نسبي عناصر قائم باربر در طبقه

در مورد ديافراگم هايي که بر روي ديوارهاي . گردد آن ديافراگم نرم محسوب مي مد نظر قرار زيرزمين تکيه نموده اند، متوسط تغيير مکان جانبي نسبي طبقه بااليي

.شود باشد، ديافراگم صلب در نظر گرفته مي5/0اگر نسبت فوق کمتر از . گيرد مي

.شود ديافراگمي که نه صلب و نه نرم باشد، ديافراگم نيمه صلب ناميده مي

و با در دو بعديتوان سازه را بصورت باشند ميسازه نرماگر کليه ديافراگم هاي - آن هر يک مانند يک سازه مستقل و با تخصيص نظر گرفتن سيستم هاي قائم باربر

.سربار سهيمه هر يک تحليل نمود

) ادامه(مدل سازي دو بعدي يا سه بعدي؟

9292

بوده و طبق اگر کليه ديافراگم هاي سازه صلب بوده و اثرات پيچش در سازه شديد ن - با در شرايط خاص در نظر گرفته شود باز هم مي توان سازه را بصورت دوبعدي و

سربار سهميه نظر گرفتن سيستم هاي قائم باربر جانبي آن بطور جداگانه و با تخصيص در روش تحليل استاتيکي خطي، برش طيقه بين سيستم هاي قائم . هر يک تحليل نمود

. گردد باربر جانبي، به نسبت سختي جانبي هر يک توزيع مي

:در نظر گرفتن اثر پيچش سازه در تحليل هاي دوبعدي

مدل سه بعدي در هنگام محاسبه ميزان صلبيت ديافراگم طبقه با تحليل استاتيکي خطي مرکز جرم آن سازه، حداکثر نسبت تغيير مکان افقي در هر طبقه به تغيير مکان افقي

.شود در طبقه ناميده مي ηطبقه،

) ادامه(مدل سازي دو بعدي يا سه بعدي؟

9393

شاخص پيچش در طبقهشاخص پيچش در طبقه

massddmax=η

9494

شود، مدل سازي دو بعدي سازه مجاز نبوده و آن 1.5در طبقه اي بزرگتر از η اگر -1.سازه بايد با استفاده از مدل سازي سه بعدي تحليل شود

ه بايد در در تحليل خطي مدل دو بعدي سازه، نيروها و تغيير مکانهاي محاسبه شد -2.محاسبه شده در ساختمان ضرب شوند ηحداکثر مقدار

محاسبه η بايد در حداکثر ضريب تغيير مکان هدف ، در تحليل غيرخطي استاتيکي -3.شده در ساختمان ضرب گردد

زلزله بايد در حداکثر ضريب دامنه هاي شتاب نگاشت در تحليل غيرخطي ديناميکي -4η محاسبه شده در ساختمان ضرب شوند.

. شودبايد با احتساب هر دو لنگر پيچشي واقعي و اتفاقي در ساختمان انجام ηمحاسبه مت هاي بعد تعريف لنگرهاي پيچشي وافعي و اتفاقي و همچنين تغيير مکان هدف در قس

.خواهد آمد

) ادامه(مدل سازي دو بعدي يا سه بعدي؟

9595

شود که براي بررسي امکان تحليل دوبعدي يک ساختمان ابتدا با مدل مالحظه مي -پس . به کردسازي سه بعدي خطي آن، بايد تغيير مکانهاي نسبي ديافراگم ها را محاس

هاي خطي در مطالعات بهسازي لرزه اي ساختمان، تحليل دو بعدي سازه درتحليل بار تحليل عاقالنه نيست چون پيش از آن مدل سه بعدي خطي ساختمان بايد حتما يک

.شود

شودکه چه براي بررسي اعتبار روش تحليلي مورد در مجموع مالحظه مي : نتيجه در ابتدا يک نظر و چه براي تعيين سه بعدي يا دو بعدي بودن مدل تحليلي، الزم است

اگر اين پيش تحليل نشانگر عدم . پيش تحليل خطي سه بعدي روي سازه انجام شود هم سازه اعتبار کاربرد روش هاي خطي براي تحليل سازه مورد نظر باشد، يک بار

براي انجام هر يک از اين دو تحليل، ابتدا بايد . بايد به روش غيرخطي تحليل گردد . روشن شود گانه بعدي 6موارد

) ادامه(مدل سازي دو بعدي يا سه بعدي؟

9696

گانه اي که پيش نياز انجام تحليل سازه در مطالعات بهسازي 6موارد : لرزه اي ساختمانها هستند

: سطح اطالعات الزم ) 1

جمع آوري دامنه اطالعاتي که بايد از وضعيت موجود ساختمان به منظور تحليل آن سطح اطالعات . باشد گردد، در سه سطح مختلف اطالعات حداقل، متعارف و جامع مي

.باشد الزم تابعي از هدف بهسازي و روش تحليل مي

بعاد هندسي هر در هر سه سطح اطالعات الزم، ابتدا بايد آرايش اعضاي باربر سازه و ا ازه در محل يک از آنها از طريق نقشه هاي سازه اي فراهم شده و با بازرسي عيني س

اگر نقشه هاي سازه موجود نباشد، اطالعات فوق بايد با برداشت موضعي . کنترل گرددهمچنين در هر سه سطح، اطالعات مورد . مصالح پوششي اعضاي باربر تأمين گردد

وده و بايد نياز از ساختمانهاي مجاور و اطالعات مربوط به پي و ساختگاه يکسان ب .طبق دستورالعمل تهيه شود

9797

طح اطالعات مربوط به مشخصات مصالح براي تعيين ظرفيت باربري مقاطع، درس ست اطالعات حداقل با رجوع به گزارشات آزمايشات مصالح مصرفي در سازه بد

م در سطح اطالعات متعارف و جامع بايد اطالعات مزبور را حتما با انجا. آيد ميطبق فصل هاي سازه هاي فوالدي و (آزمايش، بترتيب به صورت متعارف يا جامع

.تهيه کرد) بتني

اما . باشد آوري اطالعات درسطح حداقل، مجاز مي هاي خطي جمع در تحليل . هاي غيرخطي گردآوري اطالعات بايد در سطح متعارف يا جامع انجام شود درتحليل

ک از سه همچنين در هدف بهسازي مطلوب و پائين تر جمع آوري اطالعات در هر ي ولي در هدف ) تا يک75/0با تغيير دادن ضريب آگاهي از (سطح فوق مجاز است

.جام گيردبهسازي ويژه جمع آوري اطالعات حتما بايد در سطح متعارف يا جامع ان

) ) ادامهادامه(( گانه گانه 66موارد موارد

9898

تقسيم بندي اعضاي سيستم باربر ساختمان ) 2

يا در اثر تغيير اعضاي سازه که در سختي جانبي و يا توزيع نيروها در سازه مؤثر بوده گيرند به دو گروه اصلي و غيراصلي تقسيم مکان جانبي سازه تحت تأثير نيرو قرار مي

:شوند مي

زلزله اعضاي اصلي اعضايي هستند که براي مقابله با فروريزش ساختمان در اثر -اين اعضا بايد بتوانند در وضعيت پس از زلزله که . توان روي آنها حساب کرد مي

اند، به تنهايي تمام بارهاي ساختمان صدمه ديده و اعضاي غيراصلي آن از رده خاج شده .ثقلي ساختمان را تحمل نمايند

ي به خاطر اعضاي غيراصلي ساير اعضاي ساختمان هستند که در حين اعمال بار جانب -توانند مقداري از شوند، اگر چه مي ظرفيت کم خود خيلي سريع از دور خارج مي

.بارجانبي را تحمل نمايند

) ) ادامهادامه(( گانه گانه 66موارد موارد

9999

ارد زير را رعايت در مورد انتخاب اعضاي اصلي و غيراصلي و عملکرد آنها درسازه بايد مو:نمود

يب با بار ثقلي اعضاي اصلي بايد براي نيروها و تغيير شکلهاي ناشي از زلزله در ترک-1

کيب با اما اعضاي غيراصلي فقط بايد براي تغيير شکلهاي ناشي از زلزله در تر. ارزيابي شوند

خود را در آن حال که در آثار بار ثقلي ارزيابي گردند، يعني بايد بتوانند بارهاي ثقلي سهميه

به عبارت ديگر در ارزيابي اين اعضا . زلزله دچار تغيير مکان نسبي شده اند هم تحمل نمايند

تغيير مکان نسبي دو انتهاي عضو ناشي از Δفقط بار ثقلي عضو و Pکه در آن P-Δبايد اثر

.زلزله است در نظر گرفته شود

) ) ادامهادامه(( گانه گانه 66موارد موارد

100100

توان اعضاي غيراصلي را از مدل سازه حدف نمود، به شرطيکه در تحليل هاي خطي مي-2

جمع سختي جانبي اعضاي اصلي ساختمان %25جمع سختي جانبي اعضاي غيراصلي از

در غيراينصورت بايد تعدادي از اعضاي غيراصلي را جزو اعضاي اصلي . تجاوز ننمايد

همچنين چنانچه دانسته شود که حذف . شود% 25محسوب نمود تا آنجا که اين نسبت کمتر از

گردد، سازه ميبرخي از اعضاي غيراصلي از مدل سبب کاهش نيرو يا تغيير شکلهاي اصلي

.بايد آن اعضا مجددا به مدل اضافه شوند

انجام شود تا دسته بندي اعضاي سازه به اعضاي اصلي و غيراصلي نبايد به گونه اي -3

منظور از نامنظمي، همان موارد ذکر شده به . پيکربندي ساختمان از نامنظم به منظم تبديل شود

منظمي در عنوان معيارهاي محدوده کاربرد روش هاي خطي يعني وجود طبقه ضعيف، نا

.باشد مقاومت يا سختي پيچشي، و نامنظمي در نما از نظر جرم يا سختي مي

) ) ادامهادامه(( گانه گانه 66موارد موارد

101101

کليه اعضاي ) بجز تحليل استاتيکي غيرخطي ساده شده ( در تحليل هاي غيرخطي -4

تغيير مکان –اصلي و غيراصلي بايد در مدل در نظر گرفته شده و منحني کامل نيرو

در تحليل استاتيکي غيرخطي ساده . بايد به حساب آيد) شامل ناحيه زوال مقاومت(آنها

توان اعضاي غيراصلي را در مدل وارد نکرد و منحني رفتاري اعضاي اصلي شده مي

..فرض نمود) يعني بدون زوال مقاومت (را نيز بصورت دوخطي

) ) ادامهادامه(( گانه گانه 66موارد موارد

102102

مدل سازي پي و اندرکنش خاک و سازه ) 3

ابط فرض صلب بودن يا انعطاف پذير بودن تکيه گاه ساختمان بايد براساس ضو.دستورالعمل اختيار گردد

توان از يکي از دو روش زير استفاده براي در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه مي :کرد

در اين روش تکيه گاه ساختمان صلب فرض شده ولي در عوض : روش ساده شده-1ن اثر مقادير زمان تناوب اصلي و نسبت ميرايي مود اول آن براي در نظر گرفت

در هنگام بکارگيري اين روش، نيروها و تغيير شکلهاي . گردد اندرکنش اصالح مي مقادير آنها بدون در نظر گرفتن /. 75سازه حاصل از تحليل نبايد کوچکتر از

استفاده از اين روش فقط در هنگام تحليل استاتيکي خطي . اندرکنش محسوب شوند .ساختمان مجاز است

) ) ادامهادامه(( گانه گانه 66موارد موارد

103103

اندرکنش با خاک اندرکنش با خاک--) ) ادامهادامه(( گانه گانه 66موارد موارد

104104

در اين روش سختي و ميرايي هر پي با بکارگيري فنرها و : روش صريح-2

بجاي . شود ميراگرهاي مناسب بطور صريح مدل شده و در تحليل سازه بکارگرفته مي

ود اول که مدل سازي صريح ميرايي در اين روش مي توان از نسبت ميرايي مؤثر در م

در اين هنگام نيروها و تغيير شکلهاي . شود استفاده کرد طبق روش ساده شده محاسبه مي

مقادير آنها بدون در نظر گرفتن اندرکنش /. 75سازه حاصل از تحليل نبايد کوچکتر از

در هنگام تحليل ديناميکي خطي يا تحليل غيرخطي سازه، براي در نظر . محسوب شوند

.گرفتن اندرکنش سازه با خاک بايد از روش صريح استفاده گردد

) ) ادامهادامه(( گانه گانه 66موارد موارد

105105

حساسيت مدل به فرضيات حساسيت مدل به فرضيات --) ) ادامهادامه(( گانه گانه 66موارد موارد

106106

اثرات همزمان مؤلفه هاي متعامد زلزله ) 4

مؤلفه هاي در حالتي که حداقل يکي از دو شرط زير موجود باشد بايد اثرات همزمان

ر يک از دو متعامد زلزله را در نظر گرفت و در ساير حاالت ارزيابي ساختمان در ه

:جهت اصلي متعامد آن مستقال و بطور جداگانه انجام خواهد شد

تم باربر ساختمان در پالن نامنظم باشد، يعني حداقل يکي از شرايط انقطاع سيس-1

ه برقرار جانبي در پالن و وجود نامنظمي شديد در مقاومت يا سختي پيچشي در ساز

.باشد

ي در دو ساختمان داراي يک يا چند ستون مشترک بين دو يا چند قاب باربر جانب -2

.جهت متعامد باشد

) ) ادامهادامه(( گانه گانه 66موارد موارد

107107

از تحليل جداگانه در شرايط فوق ساختمان بايد براي ترکيب نيروها و تغيير شکلهاي ناشي

:رزيابي شودساختمان در برابر حرکت زمين در دو راستاي متعامد افقي به شرح زير ا

اثر زلزله در امتداد عمود % 30اثر زلزله در يک جهت با % 100 در تحليل خطي بايد -1

.برآن جمع شود

نيروها و تغيير مکانها در جهت مورد بررسي به همراه % 100 در تحليل غيرخطي بايد -2

تغيير مکان ناشي از زلزله در امتداد عمود برآن % 30متناظر با ) نه تغيير شکلهاي(نيروهاي

.در نظر گرفته شود

) ) ادامهادامه(( گانه گانه 66موارد موارد

108108

اثر مؤلفه قائم زلزله ) 5

:گرفته شوداثر مؤلفه قائم زلزله بر پاسخ ساختمان بايد براي موارد زير در نظر

اعضاي طره اي ساختمان؛-1

اعضاي پيش تنيده ساختمان؛-2

.ظرفيت اسمي آنها استفاده شده باشد% 80 اعضايي که از ساختمان که تحت بارهاي ثقلي از -3

. شود، ترکيب آن با اثر مؤلفه افقي الزم نيست هنگامي که اثر مؤلفه قائم زلزله در نظر گرفته مي

) ) ادامهادامه(( گانه گانه 66موارد موارد

109109

))ادامه ادامه (( گانه گانه 66موارد موارد

)در ادامه (C3 بر روي ضريب P-Δاثر ) 6

110110

روش هاي تحليل سازه: روش تحليل استاتيکي خطي ) الف

WSCCCCV am321=

111111

نيروها در آناليز استاتيک خطي نيروها در آناليز استاتيک خطي

112112

:روش تحليل استاتيکي خطي ) 1 واقعي زلزله کاربرد اين روش براي تحليل سازه هايي که احتمال نمي رود تحت بارهاي

سازه هايي که معيارهاي گفته شده در (وسعت رفتار غيرخطي در آنها خيلي شديد باشد اجراي اين روش در . مناسب است) کنند قبل را از نظر منظمي و غيره برآورده مي

:گيرد چهار گام زير صورت مي تعيين زمان تناوب اصلي نوسان سازه -1

روش تحليلي، روش تجربي،: تعيين زمان تناوب اصلي به دو روش ممکن است:در روش تجربي (T)رابطه تعيين زمان تناوب اصلي

H= ارتفاع سازه از تراز پايه برحسب متر قاب خمشي فوالدي

قاب خمشي بتني و قاب فوالدي مهاربندي شده هم محور ساير سيستم هاي سازه اي

43

HT α=

: 08.0=α: 07.0=α

: 05.0=α

113113

:(V) محاسبه برش پايه -2

W :وزن ساختمان شامل وزن مرده باضافه درصدي از بارزنده .

Sa : سازه، ) تحليلي يا تجربي (شتاب طيفي در محل بازاي زمان تناوب اصليT.

C1 : ضريب تصحيح براي اعمال تغيير مکانهاي غيرارتجاعي سيستم :

عدد نوع زمين Toسازه و ) تحليلي يا تجربي(زمان تناوب اصلي T در اين رابطه،.باشد مي2800طبق استاندارد

C2 : ضريبي براي اعمال اثرات کاهش سختي و مقاومت اعضاي سازه بر تغيير.شود مقدار آن در تحليل هاي خطي برابر يک فرض مي . مکانها

WSC C CCV am321=

5.1C1 , 2.0T2

TT1C 1oo

1 ≤≤−−

+=

114114

C3 بر روي ضريب P-Δاثر

در محدوده رفتار خطي و در محدوده رفتار غيرخطي مصالح در هر نوع P-Δاثرات

.بايد در نظر گرفته شود) استاتيکي يا ديناميکي، خطي يا غيرخطي (تحليل سازه

و با اعمال پس از تحليل در محدوده رفتار خطي مصالح در تحليل هاي خطي P-Δاثر

گردد، اما اثر آن در محدوده ضريب تشديد روي نيروها و تغيير مکانهاي سازه اعمال مي

و با اصالح ميزان برش پايه در تحليل خطي سازه تحليل پيش ازرفتار غيرخطي مصالح

بطور اتوماتيک با تعريف منحني نيرو P-Δدر تحليل غيرخطي کليه آثار . شود محاسبه مي

در تحليل هاي P-Δاعمال اثر . شود تغيير مکان مناسب براي اعضا در نظر گرفته مي –

.باشد خطي بصورت زير مي

115115

C3 بر روي ضريب P-Δاثر

116116

:در محدوده رفتار خطي مصالح P-Δ اثرات -) الف

براي هر طبقه و در دو جهت متعامد در تحليل هاي خطي ضريب پايداري

سپس نيروها و تغيير مکانهاي سازه حاصل از تحليل در دو جهت . شود محاسبه مي

:در رابطه فوق. متعامد بايد به نسبت در هر طبقه افزايش داده شود

Pi = بار زنده متحرک ناشي از کل طبقات باالتر در % 25بار مرده و بار زنده دائم و

ام؛ iطبقه

δi = تغيير مکان نسبي مرکز سختي طبقهi ام؛

Vi = برش طبقهiام ؛

hi = ارتفاع مرکز تا مرکز طبقهi ام مي باشد.

ii

iii hV

Pδθ =

iθ−11

117117

.صرفنظر نمود P-Δباشد مي توان از اثرات 0.1در همه طبقات کمتر از θiاگر

شود و بايد براي باشد سازه ناپايدار تلقي مي 0.33در طبقه اي بزرگتر از θiاگر

.بهسازي شود P-Δکاستن از تغيير مکان جانبي براي کاهش اثر

:در محدوده رفتار غيرخطي مصالح P-Δ اثرات -) ب

ر در هنگام رفتار غيرخطي مصالح با استفاده از ضريب اصالح نيرو و تغيي P-Δاثر

.شود در تحليل هاي خطي و در تحليل استاتيکي غيرخطي در نظر گرفته مي C3مکان

118118

C3 : ضريبي براي اعمال اثرP-Δ در هنگام رفتار غيرخطي مصالح بر تغيير مکانهاي:سازه است

اگر

اگر

بزرگترين مقدار ضريب پايداري طبقات مختلف است که در هر طبقه θدر اين روابط، :مقدار آن برابر است با

با توجه C3 معلوم نيست ابتدا بايد مقداري براي δi و viدر ابتداي تحليل مقادير : تذکر

C3 حاصل، θبه ارتفاع ساختمان فرض کرد و پس از يکبار تحليل با توجه به مقدار مثال مي توان براي ساختمانهاي . را کنترل و در صورت لزوم تحليل را تکرار کرد

. را برابر واحد فرض نمودC3 طبقه در گام اول 15کمتر از

1C 1.0 3 =⇒≤θ

T1.051C 1.0 3

−θ+=⇒>θ

ii

iii hV

Pδθ =

119119

Cm : ضريبي براي اعمال اثر مودهاي باالتر به شرح زير مي باشد:

در . طبقه برابر واحد فرض مي شود3براي کليه ساختمانهاي کمتر از C3در واقع

يا با مهاربندي يا ) بتني يا فوالدي (مورد ساختمانهاي بلندتري که از نوع قاب خمشي

فاوت، بصورت ديوار برشي مي باشند، اثر تغيير مکانهاي مودهاي باالتر با عالمت مت

.روي برش پايه اعمال مي شود(C3<1)ضريب کاهش

قاب خمشي قاب خمشي تعداد طبقات تعداد طبقات بتني يا فوالديبتني يا فوالدي

قاب فوالدي مهاربندي شده قاب فوالدي مهاربندي شده هم محور يا غيرهم محورهم محور يا غيرهم محور

سازه با ديوار سازه با ديوار برشيبرشي

سايرسيستم هاي سايرسيستم هاي سازه اي سازه اي

11111111يک يا دو يک يا دو

0.90.90.90.90.80.811سه و بيشترسه و بيشتر

120120

: توزيع نيروي جانبي در ارتفاع سازه -3

fi : نيروي جانبي وارد بر طبقهi،

wi : وزن طبقهi ،در محاسبات زلزله

hi : ارتفاع طبقهi ،از تراز پايه

v :،برش پايه

n : ،تعداد طبقات ساختمان روي تراز پايه

T :زمان تناوب اصلي ساختمان.

بايد برحسب توزيع وزن در روي پالن هر طبقه توزيع شود و در مدل Fiنيروي جانبي سختي بين سه بعدي سازه مستقيما بکار برده شده و در مدل دو بعدي برحسب توزيع

.اجزاي باربر قائم توزيع گردد

vhw

hwF n

1jkjj

kii

i∑=

=

275.0T5.0K1 ≤+=≤

0

1

2

3

4

5

6

7

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

stor

y

K=1

K=1.5

121121

:روش تحليل ديناميکي خطي ) بي به انجام تحليل ديناميکي خطي را مي توان به روش طيفي يا به روش تاريخچه زمان

.رساند

: روش تحليل طيفي -1

مؤثر براي تعداد مودهاي ارتعاش بايد چنان انتخاب شود که جمع درصد مشارکت جرم -تعداد اين مودها در . باشد % 90هر امتداد تحريک زلزله در مودهاي انتخاب شده حداقل

4/0ن تناوب بيش از هر امتداد نوسان حداقل برابر سه مود بوده و بايد تمام مودها با زما .شود طيف طرح مربوطه نيز طبق ضوابط محاسبه مي. ثانيه در نظر گرفته شود

يا SRSS به روش 2800 نتايج حاصل از مودهاي مختلف طبق ضوابط استاندارد -CQC بايد با هم ترکيب شوند.

فته شد در نظر اثر همزماني مؤلفه هاي متعامد زلزله در صورت لزوم بايد طبق آنچه گ -.گرفته شود

. مقياس کردن برش پايه طيفي براساس برش پايه استاتيکي خطي الزم نيست -

122122

: روش تحليل تاريخچه زماني -2

) يا سه جفت در صورت لزوم ( عدد 3تعداد شتاب نگاشت هاي مورد استفاده حداقل -.باشد مي

شتاب نگاشت براي تحليل بکار رود بايد بيشينه اثر آنها براي کنترل 7 چنانچه کمتر از -.تغيير شکل ها و نيروهاي داخلي منظور شود

توان مقدار متوسط آنها شتاب نگاشت با بيشتر براي تحليل استفاده شود مي7 چنانچه از -.را براي کنترل تغيير شکل ها و نيروهاي داخلي در نظر گرفت

فته شد در نظر اثر همزماني مؤلفه هاي متعامد زلزله در صورت لزوم بايد طبق آنچه گ-.گرفته شود

123123

:نکات ديگر در روش تحليل ديناميکي خطي گفته شد انجام در صورت استفاده از مدل دو بعدي در تحليل، مدلسازي طبق آنچه قبال -

.گيرد مي

ن سازه بطور در صورت استفاده از مدل سه بعدي، توزيع نيروي جانبي در ارتفاع و پال-.شود خودکار در تحليل انجام مي

د در ضرايب کليه مقادير نيروها و تغييرمکانهاي حاصل از تحليل ديناميکي خطي باي -C1 ،C2 و C3ضرب شوند .

د طبق آنچه اثرات پيچش در تحليل ديناميکي خطي مدل دو بعدي يا سه بعدي سازه باي -. قبال گفته شد منظور گردد

124124

روش تحليل استاتيکی غير خطي روش تحليل استاتيکی غير خطي ))جج

125125

روش تحليل استاتيکي غيرخطي ) 3ورت فزاينده به در اين روش، بار جانبي ناشي از زلزله، بطور استاتيکي و بتدريج به ص

تحت اثر بار ) نقطه کنترل(شود تا آنجا که تغييرمکان در يک نقطه خاص سازه اعمال ميبرسد يا پيش از آن سازه مکانيزم شده و فرو ) تغييرمکان هدف(جانبي به مقدار مشخصي

.بريزد

به عنوان نقطه کنترل ) و نه خرپشته (در تحليل استاتيکي غيرخطي، مرکز جرم بام . شود انتخاب مي

:توان به يکي از دو روش کامل يا ساده شده انجام داد تحليل استاتيکي غيرخطي را مي

: روش تحليل استاتيکي غيرخطي کامل -1

شود منحني در اين روش کليه اعضاي اصلي و غيراصلي در مدل سازه درنظر گرفته ميو تغييرمکان اعضا بايد تا حد امکان نزديک به واقعيت درنظر گرفته شده -نيرو

. بخصوص بايد شامل ناحيه زوال سختي و مقاومت باشد

: روش تحليل استاتيکي غيرخطي ساده شده -2

تغييرمکان اعضا به –شوند و منحني نيرو در اين روش فقط اعضاي اصلي مدل مي هريک از اعضاي اصلي که توسط معيارهاي . شود صورت دو خطي درنظر گرفته مي

. تکرار شودپذيرش رد شوند بايد غيرخطي فرض شده و اين تحليل با حذف آنها از مدل

126126

الگوي بارگذاري جانبيالگوي بارگذاري جانبي

توزيع استاتيک خطي

مد اول

ترکيب طيفي

ترکيب مدهاي مختلف

يکنواخت

127127

:توزيع بار جانبي در روش استاتيکي غيرخطي

: انتخاب شود دو نوع توزيع زير يک حالتبايد از هريک از

: توزيع نوع اول -1

ها با زمان تناوب براي سازه. بايد بار جانبي به يکي از سه روش زير محاسبه شود:توان از روش سوم اين نوع توزيع بار استفاده کرد اصلي بزرگتر از يک ثانيه فقط مي

خطي، از اين توزيع متناسب با توزيع بار جانبي در ارتفاع سازه طبق روش استاتيکي - درصد جرم سازه در مود اول 75توان استفاده کرد که حداقل توزيع فقط وقتي مي

در صورت انتخاب اين توزيع، توزيع . ارتعاش آن در جهت موردنظر مشارکت نمايد .نوع دوم بايد از نوع يکنواخت انتخاب شود

128128

تحليل توزيع متناسب با شکل مود اول ارتعاش سازه در جهت مورد نظر، حاصل از -

75توان استفاده نمود که حداقل از اين نوع توزيع نيز فقط زماني مي. ديناميکي طيفي

. درصد جرم سازه در مود اول مشارکت نمايد

براي . طيفيتوزيع متناسب با شکل توزيع نيروهاي اينرسي حاصل از تحليل ديناميکي -

90ه حداقل اين منظور تعداد مودهاي ارتعاشي مورد بررسي بايد چنان انتخاب شود ک

.درصد جرم سازه در تحليل مشارکت کند

129129

: توزيع نوع دوم-2:بايد بار جانبي به يکي از دو روش زير محاسبه شود

.شود ي توزيع يکنواخت که در آن بار جانبي متناسب با وزن هر طبقه محاسبه م -

ه برحسب توزيع متغير که در آن توزيع بار جانبي نسبت به توزيع انتخابي اولي-ک روش وضعيت رفتار غيرخطي مدل سازه در هر گام افزايش بار با استفاده از ي

. معتبر تغيير داده مي شود

بر سازه وارد بار جانبي انتخاب شده بايد بطور جداگانه در هر دو جهت مثبت و منفي ن مساوي با شود و رابطه برش پايه و تغييرمکان نقظه کنترل تا رسيدن به تغييرمکا

در اين تحليل بارهاي ثقلي اعضا بايد . برابر تغييرمکان هدف ثبت شود 5/1حداقل خود به دو (QG) همزمان با بار جانبي در مدل حضور داشته باشند که البته بارهاي ثقلي

:صورت زير خواهند بود

بار زنده طراحي % 25 بار زنده مؤثر است که برابر با QL بار مرده و QDکه در آن .شود بشرطيکه از بار زنده واقعي کمتر نشود بدون کاهش سربار درنظر گرفته مي

DGLDG QQQQQ 9.0),(1.1 =+=

130

تغيير مکان الگوهاي مختلف-برش پايهBase shear-Roof Drift of pushover results

0

5000

10000

15000

20000

25000

0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06

Roof Drift

Bas

e sh

ear (

kg)

srss

uniform

triangle

1st mode

131131

مؤثر و محاسبه تغيير مکان هدف در تحليل استاتيکي غيرخطي براساس زمان تناوب براي محاسبه زمان تناوب و . گيرد برش تسليم مؤثر سازه در رفتار غيرخطي انجام مي

و خطي ساده برش تسليم مؤثر سازه، از معادل سازي رفتار غيرخطي آن با يک رفتار د .شود استفاده مي

تغيير مکان سازه –مدل رفتار دو خطي نيرو

ير مکان در شکل زير منحني رفتاري غيرخطي سازه که ارتباط بين برش پايه و تغي

و برش (Ke) نقطه کنترل آن را مشخص مي کند براي محاسبه سختي جانبي مؤثر

بدين . بايد با يک مدل رفتاري دوخطي روي خطي ساده جايگزين شود (Vy)تسليم مؤثر

بايد با ) Bيعني نقطه (منظور مؤقعيت نقطه مشترک بين دو شاخه منحني دو خطي

ح زير حدس و خطا چنان انتخاب شود که سطح زير منحني رفتار دو خطي برابر سط

در . باشد 0.6ABبرابر ADمنحني رفتار غيرخطي بوده و نيز طول پاره خط

بوده و سختي جانبي مؤثر (Vy)، برش تسليم موثر Bاينصورت نيروي مربوط به نقطه

(Ke)برابر شيب خطABخواهد بود.

132132

مدلسازي رفتار دو خطي سازه مدلسازي رفتار دو خطي سازه

133133

برش طبق شکل زير، سختي مؤثر همان مدول سکانت منحني رفتار غيرخطي بازاي

از حداکثر برش پايه در Vyدر مدل ساده شده نبايد . باشد مي 0.6Vyپايه اي برابر

Bشيب قطعه خط دوم با ترسيم خطي که از نقطه . منحني رفتار غيرخطي بيشتر شود

ذرد از يک سو و از منحني واقعي در محل تغيير مکان هدف از سوي ديگر مي گ

شکل الف مربوط به سازه هايي است که پس از تسليم داراي سختي . تعيين مي شود

و شکل ب مربوط به سازه هاي داراي سختي پس از تسليم منفي (α>0)مثبت هستند

(α<0)باشدمي

134134

: (Te)محاسبه زمان تناوب اصلي مؤثر

در امتداد مورد بررسي براساس مدل رفتار دو خطي (Te)زمان تناوب اصلي مؤثر

:برابر است با

Ti ي زمان تناوب اصلي ساختمان با فرض رفتار خطي است که از تحليل ديناميک

سختي جانبي ارتجاعي مطابق شکل Kiآيد، خطي ساختمان به روش طيفي بدست مي

.باشد سختي جانبي مؤثر سازه در همان منحني مي Keمنحني رفتار دو خطي معادل و

KeKiTiTe =

135135

Target DisplacementTarget Displacementتغيير مکان هدفتغيير مکان هدف) ) روش ضرائب تغيير مکانروش ضرائب تغيير مکان((

:(δt)تغيير مکان هدف براي ساختمان با ديافراگم صلب

Te زمان تناوب اصلي مؤثر ساختمان طبق رابطه قبلي براي امتداد شتاب طيفي بازاي زمان تناوب اصلي Sa شتاب ثقل و gمورد نظر،

. استTeمؤثر

gTSCCCC eaot 2

2

321 4πδ =

KeKiTiTe =

136136

C0ضريب

Co معادل به ضريب اصالح براي ارتباط دادن تغيير مکان طيفي سيستم يک درجه آزادي:شود که برابر يکي از مقادير زيردرنظرگرفته مي تغييرمکان بام سيستم چنددرجه آزادي است

و سختي سازه در ارتفاع مشارکت بام سازه در تغيير مکان مود اول که با استفاده از توزيع جرم-: مقادير تقريبي طبق جدول زير.آن محاسبه مي شود

سبي کوچکتر از طبقه ساختمان برشي ساختماني است که در تمام طبقات آن تغيير مکان جانبي ن-.زيرين باشد

ساير ساختمانها ساير ساختمانها ساختمانهاي برشي ساختمانهاي برشي تعداد طبقات ساختمان تعداد طبقات ساختمان

توزيع بار يکنواخت توزيع بار يکنواخت توزيع نوع اول توزيع نوع اول

111.01.01.01.01.151.15

331.21.21.21.21.31.3

551.31.31.21.21.41.4

و بيشترو بيشتر 10101.31.3

1.01.0

1.21.21.51.5

221.21.21.21.2

gTSCCCC eaot 2

2

321 4πδ =

137137

انتقال به سيستم يک درجه آزاديانتقال به سيستم يک درجه آزادي

∑

∑=Γ⇒

Γ=

=⇒=

=

ii

nii

iii

mmQQ

mm

mF

2

**

* 1

ϕ

ϕϕ

ϕ

138138

C1 ير ضريب اصالح براي تبديل تغيير مکانهاي حاصل از تحليل ارتجاعي به تغي:باشد مکانهاي غيرارتجاعي حداکثر مي

( )

5.12.02

11

/

11

0.1

1

1

1

≤−−

+≤≤

=

−+=⇒<

=⇒≥

o

o

my

a

e

o

oe

oe

TTTC

CWv

SR

RTTR

CTT

CTT

gTSCCCC eaot 2

2

321 4πδ =

139139

CmCmضريب ضريب

Cm ضريب جرم مؤثر در مود اول است و براي اعمال اثر رود که يا از تحليل ديناميکي طيفي مدهاي باالتر بکار مي

سازه يا از جدول داده شده در بخش استاتيکي خطي بدست .آيد مي

140140

C2 عي اثرات کاهش سختي و مقاومت اعضاي سازه را بر تغيير مکانهاي غيرارتجا:سازه منظور مي نمايد

درصد بارجانبي 30قاب هاي نوع يک سيستم هاي سازه اي هستند که در آنها بيش از تصاالت نيمه توسط سيستم هاي شکل پذيري کم يعني قابهاي خمشي معمولي، قابهاي با ا

يرمسلح قابهاي با مهاربندي الغر طراحي شده فقط براي کشش، ديوارهاي بنايي غ صلب،ساير سيستم هاي . شود و ديوارهاي غيرشکل پذير در برش يا ترکيبي از آنها تحمل مي

براي .از نوع دو محسوب مي شوند ) شکل پذيري متوسط يا زيادي دارند (سازه اي . شود با درون يابي خطي محاسبه مي To ،C2 و 0.1 بين Tمقادير

T<=0.1T<=0.1T>=TT>=T00سطح عملکرد مورد نظرسطح عملکرد مورد نظر

قاب نوع دو قاب نوع دو قاب نوع يک قاب نوع يک قاب نوع دو قاب نوع دو قاب نوع يک قاب نوع يک

1.01.01.01.01.01.0قابليت استفاده بي وقفه قابليت استفاده بي وقفه 1.01.01.01.0

1.51.51.01.01.21.21.01.0آستانه فروريزش آستانه فروريزش

1.31.3ايمني جاني ايمني جاني 1.01.01.11.1

1.0T ≤oTT ≥

141141

در محدوده رفتار غيرخطي مصالح بکار P-Δبراي در نظر گرفتن اثرات C3ضريب : شود تعيين مي (α)مقدار آن برحسب عالمت سختي پس از تسليم سازه . رود مي

ا

θ : ضريب پايداري طبقه در محاسباتP-Δ

10 3 =⇒≥ Cα

( )1.01.0:1.051

0.1110

5.1

3 >≤

⎪⎩

⎪⎨⎧

−+≤

−+=⇒<

θθθα

αTT

RC

e

142142

ATCATC--4040روش روش

طيف ميرا شده

طيف ميرائي متغيير

ميرا شده % 5طيف االستيک

نقطه عملکرد

0%5 ββ +=eq

143143

: روش تحليل ديناميکي غيرخطي ) 4

غيرخطي مصالح در روش تحليل ديناميکي غيرخطي، پاسخ سازه با در نظر گرفتن رفتار

:در اين روش بايد نکات زير رعايت گردد. سازه محاسبه مي شود غيرهندسي و رفتار

رخطي در مدل سازي بايد کليه اعضاي اصلي و غيراصلي منظور شده و رفتار غي -1

کاهندگي سختي و در صورت وجود . آنها تا حد امکان نزديک به واقعيت مدل گردد

. بايد اثرات آن در مدل رفتاري عضو منظور گردد مقاومت

. تحليل سازه بايد در هر امتداد حداقل براي سه شتاب نگاشت انجام شود -2

. ظر گرفته شود اثر همزماني مؤلفه هاي متعامد زلزله بايد مطابق آنچه گفته شد در ن-3

ؤلفه متعامد بجاي آن، مي توان يک مدل سه بعدي کامل سازه را تحت اثر همزمان دو م

.الزم تحليل نمود

144144

شتاب نگاشت در نظر گرفته شود پاسخ سازه بايد 7 چنانچه در هر امتداد کمتر از -4

اما اگر در . برابر مقدار حداکثر پاسخ هاي حاصل از شتاب نگاشتهاي مختلف فرض شود

شتاب نگاشت يا بيشتر در نظر گرفته شود پاسخ سازه را مي توان برابر 7هر امتداد

.متوسط مقدار پاسخ ها انتخاب کرد

رخطي بايد نيروهاي داخلي و تغيير شکلها در هر گام زماني محاسبات ديناميکي غي -5

بجاي اين کار مي توان مرکز جرم را در . براي اثر پيچش اتفاقي در سازه اصالح شوند

.بعد پالن در آن جهت جابجا کرد% 5سازه در جهت مورد نظر از ابتدا باندازه

ناشي از تغيير ديافراگم هاي سازه بايد براي نيروي اينرسي وارد برآنها و نيروهاي -6

ق روش تحليل موقعيت و سختي عناصر باربر جانبي در طبقه باال و پائين ديافراگم طب

.استاتيکي خطي يا ديناميکي طيفي طراحي شوند

145145

: محاسبات الزم پس از انجام تحليل و پيش از کنترل اعضاي سازه

:پس از انجام تحليل بايد موارد زير صورت پذيرد

. وجود برکنش در طبقات مختلف طبق آنچه قبال گفته شد کنترل گردد-1

رت لزوم با نيروها و تغيير شکلهاي ناشي از اثر همزمان مؤلفه هاي متعامد در صو -2

.هم ترکيب شوند

در محدوده رفتار خطي مصالح در تحليل هاي خطي با محاسبه ضريب P-Δ اثرات -3

.منظور گردد (θi)پايداري طبقه

. اثرات پيچش در تحليل هاي خطي طبق آنچه قبال گفته شد اعمال شود -4

146146

کنترل نيروهاي طراحي در اعضايي که تحت نيروهاي مورد بررسي رفتار آنها 1): آيد ، از رابطه زير بدست مي (QUD) شونده توسط تغيير شکل است

QG =نيروهاي ناشي از بارهاي ثقلي که قبال تعريف شد؛

QE = نيروهاي ناشي از بارهاي زلزله در روشهاي خطي؛

QUD = نيروي طراحي با ترکيب نيروهاي ناشي از بارهاي ثقلي و زلزله.

EGUD QQQ ±=

معيارهاي پذيرش در آناليزهاي خطي معيارهاي پذيرش در آناليزهاي خطي نيروهاي طراحي )الف

147147

(QUF) است کنترل شونده توسط نيرواعضايي که تحت نيروهاي مورد بررسي رفتار آنها ) 2:بايد به روش زير تعيين گردد

ضريب کاهش بار و بزرگتر يا مساوي يک Jقبال تعريف شده اند و Cدر رابطه باال ضرايب کنند اعضايي که بار را به عضو مورد نظر منتقل مي DCRاست و برابر کوچکترين مقدار

:را به شرح زير در نظرگرفت Jمي توان مقدار .در نظر گرفته مي شود

J=2:در مناطق با خطر نسبي بسيار زياد و زياد

J=1.5: در مناطق با خطر نسبي متوسط J=1: در مناطق با خطر نسبي کم

J=1: باقي بمانند کنند ارتجاعي در صورتيکه اعضايي که بار را به عضو مورد نظر منتقل مي J=1: براي سطح عملکرد قابليت استفاده بي وقفه

JCCCQQQ

321E

GUF ±=

148148

فتار نيروها در اعضاي اصلي و غيراصلي که تحت اثر نيروهاي مورد بررسي، ر -1

: بايد در رابطه زير صدق نمايندشونده توسط تغييرشکل است کنترل آنها

m : ضريب اصالح برمبناي رفتار غيرخطي عضو، طبق ضوابط

k : ؛) يا يک0.75برابر (ضريب آگاهي از جزئيات و مشخصات سازه

QCE :ضو ظرفيت موردانتظار عضو با درنظر گرفتن کليه نيروهايي که همزمان بر ع

شوند؛ وارد مي

QUD : نيروي طراحي با ترکيب نيروهاي ناشي از بارهاي ثقلي و زلزله.

UDCE QmkQ ≥

معيارهاي پذيرش در آناليزهاي خطي معيارهاي پذيرش در آناليزهاي خطي معيارهاي پذيرش معيارهاي پذيرش ) ) بب

149149

فتار نيروها در اعضاي اصلي و غير اصلي که تحت اثر نيروهاي مورد بررسي، ر ) 2

: است بايد در رابطه زير صدق نمايندشونده توسط نيرو کنترل آنها

QCL :عضو کرانه پائين مقاومت عضو با درنظر گرفتن کليه تالشهايي که همزمان بر

. شوند وارد مي

QUF : نيروي طراحي با ترکيب نيروهاي ناشي از بارهاي ثقلي و زلزله.

مقاومت خمشي موردانتظار در % 75وقتي لنگر ناشي از بار ثقلي در اعضاي افقي از

تهاي هر نقطه بيشتر شود، احتمال عملکرد خمشي غيرخطي در مقاطعي بجز دو ان

.عضو نيز بايد با مقايسه نيرو و ظرفيت مقطع بررسي شود

UFCL QKQ ≥

150150

معيارهاي پذيرش در آناليزهاي خطي معيارهاي پذيرش در آناليزهاي خطي

UDCE QmkQ ≥ UFCL QKQ ≥

151151

در اعضاي اصلي و غيراصلي که تحت اثر نيروهاي مورد بررسي، رفتار ) 1

است، نبايد تغييرشکلهاي حاصل از تحليل غيرخطي شونده توسط تغييرشکل کنترل

:در اين حالت . بيش از ظرفيت آنها در سطح عملکرد موردنظر باشد

ليه ظرفيت تغييرشکل اعضا در سطح عملکرد موردنظر بايد با درنظر گرفتن ک -1

و 5هاي نيروهايي که بطور همزمان بر عضو وارد مي شود براساس جداول فصل

. دستورالعمل تعيين شود 6

درصد برش تسليم مؤثر سازه 80 برش پايه نظير تغييرمکان هدف نبايد کمتر از -2

.باشد

پذيرش بجز در هنگام استفاده از روش استاتيکي غيرخطي ساده شده، معيارهاي -3

د کليه اعضاي اصلي و غيراصلي در روشهاي غيرخطي يکسان بوده و همگي باي

.با بکارگيري معيارهاي پذيرش اعضاي غيراصلي کنترل شوند

معيارهاي پذيرش در آناليزهاي غيرخطي معيارهاي پذيرش در آناليزهاي غيرخطي

152152

يد توسط در هنگام استفاده از روش استاتيکي غيرخطي ساده شده، اعضاي اصلي با -4

تر از معيارهاي پذيرش مربوط به معيارهاي پذيرش ويژه خود که سخت گيرانه

سازي انجام شده خاطر ساده اين موضوع به. اعضاي غيراصلي است کنترل گردند

.در حين تحليل غيرخطي است

در اعضاي اصلي و غيراصلي که تحت اثر نيروهاي مورد بررسي رفتار آنها) 2

، بايد نيروهاي داخلي اعضا حاصل از تحليل شونده توسط نيرو است کنترل

وهايي غيرخطي کوچکتر از کرانه پائين مقاومت اعضا با درنظر گرفتن کليه نير

.که بطور همزمان بر عضو وارد مي شوند باشد

خل دهانه در تحليل غيرخطي؛ مفاصل خميري نبايد دور از دو انتهاي اعضا و در دا ) 3

سازي و تحليل به حساب آورده آنها شکل بگيرد مگر آنکه بطور مشخص در مدل

.شده باشند

153153

معيارهاي پذيرش در آناليزهاي غيرخطي معيارهاي پذيرش در آناليزهاي غيرخطي

154154

155155

156156

157157

158158

159159

160160

161161

162162

163163

164164

165165

166166

167167

168168

169169

170170

171171

172172

173173

174174

175175

176176

177177

178178

179179

180180

181181

182182

183183

184184

185185

186186

187187

188188

189189

190190

191191

192192

193193

194194

195195

196196

197197

198198

199199

200200

201201

202202

203203

204204

205205

206206

207207

208208

209209

210210

211211

212212

213213

214214

215215

216216

217217

218218

219219

220220

221221

222222

223223

224224

225225

226226

227227

228228

229229

230230

231231

232232

233233

234234

235235

236236

237237

238238

239239