ОТКЛИК ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КАРКАСОВ ЗДАНИЙ ПРИ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯХ: НЕЛИНЕЙНЫЙ СТАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ С УЧЕТОМ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ ГРУНТОВ И СЕЙСМИЧЕСКИХ НОРМ
ОТКЛИК ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КАРКАСОВ ЗДАНИЙ ПРИ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯХ: НЕЛИНЕЙНЫЙ СТАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ С УЧЕТОМ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ ГРУНТОВ И СЕЙСМИЧЕСКИХ НОРМ
DOI:
https://doi.org/10.22337/2587-9618-2024-20-3-125-144Ключевые слова:
землетрясение, pushover анализ, железобетон, категории грунтов, сейсмические кодексы, Северный Кипр, ETABSv18Аннотация
Железобетонные здания по-прежнему преобладают на Северном Кипре, поскольку они обладают устойчивостью к стихийным бедствиям при правильном проектировании и строительстве. В данной статье представлен расчет сейсмостойкости железобетонных несущих систем зданий различной этажности, конфигурации при различных категориях грунта в соответствии с тремя кодексами сейсмического проектирования: нормы сейсмостойкого строительства Северного Кипра 2015 года (NCSC-2015), Еврокод 8 (EC 8) и Турецкие нормы сейсмостойкого строительства 2018 года (TBEC-2018). В исследовании сравниваются регулярные и нерегулярные рамные каркасы с диафрагмами жесткости в различных конфигурациях: G+3, G+7 и G+11 для обычных зданий и G+11 для нерегулярных каркасов зданий. Для оценки сдвига основания, перемещений и работы пластических шарниров был применен pushover - анализ с использованием программного комплекса ETABSv18. Результаты показывают, что регулярность каркасов зданий повышает их устойчивость к воздействиям и долговечность по сравнению с нерегулярными конфигурациями каркасов. Диафрагмы жесткости повышают устойчивость к сейсмическим нагрузкам как в регулярных, так и в нерегулярных каркасах зданий. Кроме того, категория грунта является значимым фактором, влияющим на результаты расчета согласно всем рассмотренным кодексам проектирования. Хотя различия между кодексами не столь существенны, EC 8 и TBEC-2018 часто оказываются достаточно консервативными. При этом TBEC-2018 демонстрирует большую адаптируемость к передовым технологиям и более детальному рассмотрению параметров.
Библиографические ссылки
Abd-Elhamed, A., Mahmoud, S. (2016). Nonlinear static analysis of reinforced concrete framed buildings - A case study on Cairo earthquake. Journal of Engineering Research, Vol 4, No 4.
Abraham, N. M., & SD, A. K. (2019). Analysis of irregular structures under earthquake loads. Procedia Structural Integrity, 14, 806-819. https://doi.org/10.1016/j.prostr.2019.07.059
Aksoylu, C., Mobark, A., Hakan Arslan, M., & Hakkı Erkan, İ. (2020). A comparative study on ASCE 7-16, TBEC-2018 and TEC-2007 for reinforced concrete buildings. Revista de la Construcción, 19(2), 282-305.
ASCE 7: American Society of Civil Engineers, Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures from ASCE 7: Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures (resource.org)
Asim, K. M., Moustafa, S. S., Niaz, I. A., Elawadi, E. A., Iqbal, T., & Martínez-Álvarez, F. (2020). Seismicity analysis and machine learning models for short-term low magnitude seismic activity predictions in Cyprus. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 130, 105932.
Atmaca, N., Atmaca, A., & KILÇIK, S. (2019). Comparison of 2018 and 2007 Turkish Earthquake Regulations. The International Journal of Energy and Engineering Sciences, 4(2), 19-25.
Bhatt, C., & Bento, R. (2014). A 3D pushover methodology for seismic assessment of plan asymmetric buildings. Earthq Spectra Earthq Eng Res Inst, 30(2), 683-703.
Büyüksaraç, A., Işık, E., & Bektaş, Ö. (2022). A comparative evaluation of earthquake code change on seismic parameter and structural analysis; a case of Turkey. Arabian Journal for Science and Engineering, 47(10), 12301-12321.
Cagnan, Z., & Tanircan, G. B. (2010). Seismic hazard assessment for Cyprus. Journal of Seismology, 14, 225-246. https://doi.org/10.1007/s10950-009-9163-1
Cyprus National Annex, Eurocode 8, Design of structures for earthquake resistance.
Dindar, H., Akgün, M., Atalar, C., & Özdağ, Ö. C. (2021). The assessment of local site effects and dynamic behaviour in Nicosia, Cyprus. G eofizika, 38(1), 61-80.
Earthquake.Zone, (2023), from https://earthquakes.zone/cyprus
Elhadidy, M., Abdalzaher, M. S., & Gaber, H. (2021). Up-to-date PSHA along the Gulf of Aqaba-Dead Sea transform fault. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 148, 106835. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2021.106835
Evelpidou, N.; Karkani, A.; Polidorou, M.; Saitis, G.; Zerefos, C.; Synolakis, C.; Repapis, C.; Tzouxanioti, M.; Gogou, M. (2022). Palaeo-Tsunami Events on the Coasts of Cyprus. Geosciences, 12, 58. https://doi.org/10.3390/geosciences12020058
Ferraioli, M. (2019). Dynamic increase factor for nonlinear static analysis of RC frame buildings against progressive collapse. International Journal of Civil Engineering, 17(3), 281-303.
Geological Survey Department- Seismic Zoning Map of Cyprus. Retrieved from Event Map -
GSD_Athena (gsd-seismology.org.cy)
Hamed, M. (2018). Comparative Study of Different Seismic Codes for Reinforced Concrete Buildings in Northern Cyprus, Near East University. International Building Code (2012).
Işık, E. (2021). A comparative study on the structural performance of an RC building based on updated seismic design codes: Case of Turkey. Challenge, 7, 123-134. https://doi.org/10.20528/cjsmec.2021.03.002
Işık, E., Büyüksaraç, A., Ekinci, Y. L., Aydın, M. C., & Harirchian, E. (2020). The effect of site-specific design spectrum on earthquake-building parameters: A case study from the Marmara region (NW Turkey). Applied Sciences, 10(20), 7247. https://doi.org/10.3390/app10207247
Ismail, A. (2014). Non linear static analysis of a retrofitted reinforced concrete building. HBRC Journal, 10(1), 100-107. https://doi.org/10.1016/j.hbrcj.2013.07.002
Istiono, H., Susanti, E., Propika, J., & Ramadhan, A. Y. (2022). Study comparison P-Delta Effect analysis depends on height variation of the building. Journal of Civil Engineering, Planning and Design, 1(1), 50-59.
KKTC Cumhurbaşkanlığı Toplantı (2022)
K.K.T.C. Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik 2015.
Koçer, M.,Mehmet, U. Z. U. N., & Çöğürcü, M. T. (2021). Comparison of TSC-2018 and TSC-2007 regulations for Konya in terms of equivalent earthquake load method. Konya Journal of Engineering Sciences, 9(3), 535-550. https://doi.org/10.36306/konjes.866044
Lubkowski, Z. A., & Aluisi, B. (2012, September). Deriving Ss and S1 parameters from PGA maps. In Proceedings of the 15th World Conference of Earthquake Engineering, Lisbon, Portugal (pp. 24-28).
Moctar, H., Sadeghi, K. (2023). Strong Column-Weak Beam Concept and Stiffness Factor Study for Moment Resisting Frames. International Journal of Innovative Science and Research Technology.
Mule, N. R., Tupe, D. H., & Gandhe, G. R. (2020). Analysis and Design of High Rise Building Subjected to Combined Effect of Earthquake and Strong Wind using E-Tab Software. International Research Journal of Engineering and Technology (IRJET), 07 (11), 1114-1119.
Resatoglu, R., & Atiyah, R. S. (2016). Evaluation of reinforced concrete buildings in Northern Cyprus using TEC2007 and EC8 in respect of cost estimation. Scientific Research and Essays, 11(19), 194-201.
Resatoglu, R., & Hamed, M. (2019). Comparative study of Different Seismic Codes for Reinforced Concrete Buildings in Northern Cyprus Using Static and Dynamic Methods. Journal of Engineering Science and Technology, 14(3), 1314-1329.
Resatoglu, R., & Jkhsi, S. (2022). Evaluation of Ductility of Reinforced Concrete Structures with Shear Walls having Different Thicknesses and Different Positions. IIUM Engineering Journal, 23(2), 32-44. https://doi.org/10.31436/iiumej.v23i2.2070
Safkan, I. (2012). Comparison of Eurocode 8 and Turkish Earthquake Code 2007 for Residential RC Buildings in Cyprus. In Proceedings of the 15th Conference on Earthquake Engineering, Lizbon, Portekiz.
SeismicPortal.eu, (2023) from www.seismicportal.eu
Selcukhan, O., & Ekinci, A. (2021). Liquefaction Potential Determination and Hazard Mapping Based on Standard Penetration Tests in Long Beach and Tuzla Regions of Cyprus. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-1077123/v1
Selcukhan, O., & Ekinci, A. (2023). Assessment of Liquefaction Hazard and Mapping Based on Standard Penetration Tests in the Long Beach and Tuzla Regions of Cyprus. Infrastructures, 8(6), 99. https://doi.org/10.3390/ infrastructures8060099.
Somwanshi, M. A., & Pantawane, R. N. (2015). Seismic analysis of fixed based and base isolated building structures. International Journal of Multidisciplinary and Current Research, 3, 2321-3124. Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği 2018 (TBDY-2018).
Yadav, A., Hazari, D. (2022). Static Pushover Analysis For Regular And Irregular Structures In All Zones. YMER Journal, 21(5).
Yassin, A., & Sadeghi, K. (2023). Structure Behaviour under Seismic loads using X-Bracing, Inverted V-Bracing Systems and without Bracing. International Journal of Innovative Science and Research Technology, Connections, 8(1).
Zengin, B., & Aydin, F. (2023). The Effect of Material Quality on Buildings Moderately and Heavily Damaged by the Kahramanmaraş Earthquakes. Applied Sciences, 13(19), 10668.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2024 International Journal for Computational Civil and Structural Engineering
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-ShareAlike» («Атрибуция — Некоммерческое использование — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.
