fa ملاحظاتی در طراحی لرزه‌ای اجزای غیرسازه‌ای حساس به شتاب در سازه‌های کوتاه و میان‌مرتبه قاب خمشی فولادی در حوزه نزدیک گسل تخصصي Special پژوهشي Research <div style="text-align: justify;"><span style="font-size:14px;"><span style="font-family:Tahoma;"><span style="line-height:2;"><strong>زمینه و هدف</strong>: یکی از موارد حائز اهمیت در کاهش تلفات و صدمات انسانی و اقتصادی در شهرهای لرزه‌خیز، امکان پذیری و تداوم بهره‌برداری و خدمات‌رسانی ساختمان‌های با کاربری‌های مهم بعد از زلزله‌های محتمل ‌می‌باشد که برای این منظور، حفظ و تامین عملکرد اجزای غیرسازه‌ای منصوب در ساختمان و جلوگیری از آسیب، سقوط و فروریزش این اجزاء علاوه بر حفظ عملکرد مناسب اجزای سازه‌ای ضروری ‌می‌باشد.<br> <strong>روش</strong>: در این پژوهش، با لحاظ نمودن اثر همزمان مؤلفه افقی و قائم دو دسته یازده عددی از شتابنگاشت‌های حوزه دور و نزدیک گسل، به بررسی نیروی اینرسی وارده به جزء غیرسازه‌ای با در نظر گرفتن محل نصب آن در طبقات مختلف ساختمان پرداخته شده است. دو نمونه سازه فولادی منظم با سیستم باربر جانبی قاب خمشی با شکل پذیری متوسط در دو ارتفاع 4 و 8 طبقه واقع در ساختگاه خاک سخت تحت اثر تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی قرار گرفته است. گستره اجزای غیرسازه‌ای حساس به شتاب در این تحقیق، شامل کلیه اجزای متصل به یکی از کف‌ها یا سقف‌های سازه‌ای با زمان تناوب‌های کمتر از 0/5 ثانیه ‌می‌باشد که از شتاب ایجاد شده در دیافراگم مربوطه تاثیر ‌می‌پذیرند. دو زیرگروه از اجزای غیرسازه‌ای شامل سقف کاذب و برج خنک کننده چیلر &nbsp;به عنوان نمونه موردی با مدل یک درجه آزادی بررسی شده است.<br> <strong>یافته‌ها</strong>: با بررسی اثرات حوزه نزدیک گسل بر سازه‌های موردمطالعه، به ترتیب افزایش تا سقف نوزده درصد و تا سقف ده درصد در نیروی اینرسی افقی و عمودی وارده به مرکز جرم اجزای غیرسازه‌ای واقع در طبقات مختلف به خصوص در طبقات نزدیک بام مشاهده شده است. اثرات افزایشی مذکور در سازه کوتاه‌مرتبه نسبت به سازه میان مرتبه بارزتر بوده است که ‌می‌تواند ناشی از نزدیک بودن زمان تناوب کوتاه اجزای غیرسازه‌ای به فرکانس طبیعی سازه کوتاه‌مرتبه و محتوای فرکانسی رکوردهای نزدیک گسل باشد.<br> <strong>نتیجه گیری</strong>: نتایج بررسی ضریب بزرگنمایی شتاب راستای قائم در مرکز جرم اجزای غیرسازه‌ای نشان داد که توجه به زمان تناوب مد عمودی این اجزاء در طراحی لرزه‌ای آنها ضرورت دارد. برای نمونه، متوسط ضریب مذکور برای یکی از انواع برج خنک کننده، با زمان تناوب مد &nbsp;قائم 0/22 ثانیه، منصوب شده بر روی بام سازه های موردمطالعه به مقادیری بین دو تا سه برابر مقدار الزام شدۀ آیین‌نامه‌ای نزدیک شده است.‌</span></span></span></div> <div style="text-align: justify;"><span style="font-size:14px;"><span style="font-family:Tahoma;"><span style="line-height:2;"><b>Background and objective:</b> One of the key factors in reducing human and economic losses in earthquake-prone cities is the operability and continuity of service of buildings with critical functions after probable earthquakes. To achieve this, it is essential not only to maintain the proper performance of structural components but also to preserve and ensure the functionality of non-structural components installed in the building and to prevent their damage, collapse, or detachment.<br> <b>Method:</b> In this study, the acceleration amplification factor and the resulting inertial forces on nonstructural components are investigated, considering their installation locations along the building height. The combined effects of horizontal and vertical components of two sets of 11 near- and far-fault ground motion records are evaluated on the seismic response of two building types, low-rise (4-story) and mid-rise (8-story) regular steel moment frames on stiff soil sites, using nonlinear time-history analysis. This study considers acceleration-sensitive nonstructural components attached to structural floors or roofs with fundamental periods up to 0.5 seconds, which are affected by diaphragm accelerations. Two subcategories of nonstructural components, suspended ceilings and chiller cooling towers, are examined as case studies using single-degree-of-freedom (SDOF) modeling.<br> <b>Findings: </b>The investigation into the effects of near-fault ground motions on the studied structures shows increases of up to 19% in horizontal inertial forces and up to 10% in vertical inertial forces acting on the center of mass of non-structural components located on different floors, particularly those near the roof. These amplification effects were more pronounced in low-rise buildings compared to mid-rise ones. This could be due to the closer match between the short-period vibration modes of non-structural components, the natural frequency of low-rise buildings, and the frequency content of near-fault ground motion records.<br> <b>Results:</b> The analysis revealed that the vertical modal period of nonstructural components plays a critical role in their seismic design. For instance, a cooling tower with a vertical period of 0.22 seconds, installed on the studied building roofs, exhibited an average amplification factor nearly two to three times higher than the code-prescribed value.</span></span></span></div> اجزای غیرسازه‌ای, حوزه نزدیک گسل, ضریب بزرگنمایی (تشدید) شتاب, نیروی اینرسی Non-Structural Components, Near-Fault Earthquakes, Acceleration Amplification Factor, Inertial Force. ​​​​​​​ 3 3 http://dpmk.ir/browse.php?a_code=A-10-210-4&slc_lang=fa&sid=1 Mahboobeh Pirizadeh محبوبه پیری زاده pirizadeh@iau.ac.ir 10031947532846008281 10031947532846008281 Yes Department of Civil Engineering, WT.C., Islamic Azad University, Tehran, Iran گروه مهندسی عمران، واحد تهران غرب، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران