طراحی جداگر لرزه ای
طراحی جداگر لرزه ای
خلاصه‌ای از مراحل طراحی جداگر لرزه ای :
مراحل زیر به طور مختصر روند طراحی سیستم‌های جداگر لرزهای الاستومری را بیان می‌کنند. البته پروسه طراحی جداگرهای لغزشی نیز شبیه همین پروسه است.
- طیف پاسخ لرزهای را مشخص کنید. در صورتی که نیاز به طیف ویژه ساختگاه می‌باشد، بایستی طیف ویژه ساختگاه معین گردد. به منظور مقیاس کردن و انتخاب شتاب نگاشت مناسب، نزدیکی سایت به گسل، ملاحظات لرزهای حوزه نزدیک و حرکات پالسی با سرعت بالا، بررسی گردد. هم‌چنین شتاب‌نگاشت‌های مناسب جهت تحلیل تاریخچه زمانی انتخاب گردد.
- ابعاد و مشخصات جداساز لرزه ای تعیین گردد. جابه‌جایی و پایداری را می‌توان با استفاده از روش نیروی استاتیکی معادل سریعا ارزیابی کرد. در این مرحله از حداکثر زلزله محتمل (MCER) و حد پایینی مشخصات جداگر استفاده گردد. نتایج طراحی در این مرحله محافظه کارانه خواهد بود. مطمئن شوید که اثر زلزله قائم را در محاسبه لنگر واژگونی وارد کرده باشید. هم‌چنین از در نظر گرفتن اثرات پیچش در محاسبه تغییر مکان اطمینان حاصل کنید.
- در صورتی که ابعاد مناسبی برای جداگر از مرحله قبل تعیین شد، طراحی دقیق‌تر ابعاد جداگر با استفاده از نیروی استاتیکی معادل و حد پایین و بالای مشخصات جداگر بر روی مدل سه بعدی سازه ادامه پیدا می‌کند. در این مرحله ظرفیت جابه‌جایی جداگرها، برش طبقات، دریفت طبقات و نیروی محوری جداگرها محاسبه گردد.
- اثرات زلزله قائم را بررسی کنید. این کار یا با نیروی استاتیکی معادل و یا با اعمال طیف پاسخ زلزله قائم انجام خواهد گرفت. حداکثر نیروی قائم جداگرها از نتایج این آنالیز قابل استخراج هستند.
- در صورتی که با ارزیابی سریع با نیروی استاتیکی معادل، بلندشدگی یا uplift و یا کشش بیش از حد مجاز در جداگرها اتفاق می‌افتد، طرح سازه را اصلاح کنید. پیشنهاد می‌گردد در صورتی که اصلاح طرح سازه تاثیری در نتایج ندارد، مشخصات جداگرها را تغییر دهید و یا از ترکیب انواع دیگر جداگرهای لرزهای بهره گیرید.
- کنترل کنید آیا نیاز به تحلیل طیفی یا تاریخچه زمانی است؟ در صورتی که پاسخ بلی است، تحلیل لازم را انجام دهید.
- نتایج تحلیل دینامیکی و استاتیکی را در محاسبه تغییر مکان حداکثر جداساز لرزه ای، برش پایه و دریفت مقایسه کنید. چنانچه مقادیر حاصل از تحلیل دینامیکی بیشتر بود، نتایج تحلیل دینامیکی را استفاده نمایید. در غیر این صورت بایستی نتایج تحلیل دینامیکی را با نسبت مشخصی از نتایج تحلیل استاتیکی هم‌پایه کنید.
در نوشتار حاضر صرفا پروسه طراحی جداگر لرزهای بیان شد. برای اطلاع از جزییات و روابط مورد نیاز در هر مرحله از پروسه فوق، به کد ASCE7 مراجعه کنید.
منبع:
2015 NEHRP Recommended seismic provisions: Design Examples
FEMA P-1051