آموزش رایگان طراحی لرزه‌ای سازه‌ها براساس عملکرد

طراحی سازه بر اساس عملکرد روشی است که برای طراحی از آن استفاده می‌کنند تا شاخص و معیارهای مناسبی را برای خسارات در نظر بگیرند، به‌طورکلی منظور از این اصطلاح در به‌کارگیری و اثر دادن زلزله در طراحی سازه‌ها است.

باتوجه‌به اینکه آیین‌نامه‌های سنتی جوابگوی شرایط سازه در موقعیت زلزله نیست به همین دلیل استفاده از مفهوم طراحی سازه بر اساس عملکرد بیشتر موردتوجه قرار گرفته است.

با استفاده از این روش مهندسان قادر هستند تا رفتار پیچیده سازه‌ها را ساده کنند و آن را به فضای غیرخطی وارد کنند تا بدون انجام تحلیل‌های پیچیده ابزارهای محاسباتی به‌راحتی به کار گرفته شوند. هدف از استفاده این روش کاهش آسیب‌های وارده به سازه‌ها است. در این روش مهندسان به دنبال یافتن رفتار مطلوب از سازه هستند تا آن را به‌عنوان عملکرد مورد انتظار تأیید کنند.

این سطوح عملکرد شامل موارد زیر است:

• عدم ریزش سازه‌ها در زلزله‌های مهیب
• ایجاد ایمنی برای سازه‌ها در زلزله‌های بزرگ
• قبول خسارات به بار آمده و تعمیر و بازسازی خرابه‌ها
• عدم به‌وجودآمدن خسارت در زلزله‌های کوچک

سطوح گفته شده در صورت ورود مستقیم سازه‌ها به محیط غیرخطی کاربردی خواهند بود. عوامل مؤثر در طراحی عملکردی، سطوح خطر زلزله و سطوح عملکرد سازه‌ای هستند.

کاربرد دوره آموزشی طراحی سازه بر اساس عملکرد چیست؟ 

روش‌های عملکردی در مقایسه با روش‌های سنتی، با افزایش پارامترهای موجود در طراحی‌ها امکانات بیشتری را در اختیار مهندسان قرار می‌دهد. استفاده از این روش علاوه بر اینکه ایمنی بیشتری را برای ساختمان‌های ایجاد می‌کند، طرح‌ها را به لحاظ ظرفیت اقتصادی در موقعیت خوبی قرار می‌دهد.

با استفاده از این روش می‌توان رفتار اجزای معماری را هم در نظر گرفت، همچنین طراحی بر اساس عملکرد امکان استفاده از سیستم‌های که هنوز به آیین‌نامه وارد نشده است را ایجاد می‌کند. تمایل مهندسان برای استفاده از این روش، ایجاد ابتکار و توسعه روش‌های قبلی است تا بتوان طراحی‌های به‌صرفه‌تری را ایجاد کرد.

دوره‌ی آموزش طراحی سازه بر اساس عملکرد در مکتب‌خونه به دو موضوع طراحی مستقیم بر اساس تغییر مکان (Direct Displacement Based Design) و طراحی پلاستیک بر اساس عملکرد (Performance-Based Plastic Design) می‌پردازد.

این درس فعلاً در بستر تحقیقاتی قرار دارد و هنوز به آیین‌نامه‌های طراحی وارد نشده است، البته این روش در ادامه و بر مبنای آیین‌نامه‌های بهسازی مثل ASCE41 می‌باشد.

به همین دلیل می‌توان گفت این دوره بیشتر برای دانشجویان مقطع کارشناسی ارشد مفید خواهد بود؛ محققانی که در این زمینه فعالیت داشته و به حوزه روش‌های طراحی علاقه‌مند هستند هم می‌توانند در آن شرکت داشته باشند.

برای شرکت در این دوره لازم است تا دروس طراحی لرزه‌ای سازه‌های فولادی و بتنی و دینامیک سازه را به‌عنوان پیش‌نیاز پشت سر گذاشته باشید.

این دوره در ترم اول تحصیلی 1398-1397 در دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل تدریس شده است.

سرفصل‌ها

ضمن ارائه مطالبی به‌عنوان مقدمه در بحث طراحی سازه بر اساس عملکرد، در بخش اول ضرورت نیاز به طراحی بر اساس تغییر مکان شرح داده خواهد شد؛ پس از آن ورودی زلزله (طیف طرح) برای طراحی بر اساس تغییر مکان توضیح داده می‌شود.

در جلسه بعدی به ارائه مفاهیم و ملاحظات پایه برای طراحی مستقیم بر اساس تغییر مکان پرداخته می‌شود؛ به این منظور در جلسه ابزارهای تحلیلی برای طراحی مستقیم بر اساس تغییر مکان معرفی و آموزش داده خواهند شد.

پس از یادگیری ابزارهای تحلیلی، طراحی قالب خمشی و طراحی دیوارهای برشی آموزش داده می‌شود. باتوجه‌به هدف این دوره مبنی‌بر ارائه موضوعات طراحی مستقیم بر اساس تغییر مکان و طراحی پلاستیک بر اساس عملکرد، روش طراحی پلاستیک بر اساس عملکرد و طراحی قاب خمشی فولادی توضیح داده می‌شود.