index demang 1

18
I.Spektri i Reagimit te Shufrave me Kapacitet Mbetes RC duke Perdorur Formule te re te Treguesit te Demit DI Kur subjekt i një tërmeti, një strukturë mund të pësojë deformime mbetese, duke shkaktuar dëme strukturore në pjeset e elementeve strukturore. Natyra dhe sasia e dëmit strukturore varet nga cilësia e materialeve që përbëjnë elementet strukturore dhe jo-strukturore, në konfigurimin dhe llojin e sistemeve strukturore dhe në natyrën e ngarkesave që veprojnë në strukturat. Indeksi Global iDemtimit percakton sasin e demit ne tere strukturen apo ne elementet strukturore te marre ne konsiderat. Ato ofrojnë një vlerësim të përgjithshëm të performancës së strukturës, bazuar në shpërndarjen e dëmeve dhe nivelin e degradimit pësuar nga komponentët e tij individuale. Disa qasje si dhe komente kritike për vlerësimin e dëmeve strukturore kanë qenë të propozuar në literaturë dhe raportet [3, 4]. Varësisht se si ato janë të përcaktuara, indeksi i dëmeve mund të kategorizohen si indekse determinist apo probabilistic [5, 6], treguesve strukturore apo ekonomike [7, 8], indekset strukturore ose jo-strukturore [7]. Kategorizime të tjera përfshijnë indekset bazuar në deformimin, ngurtësi, ose energji, apo edhe një kombinim i dy ose më shumë prej tyre, Një paraqitja grafike e treguesve ekzistues dëmit është dhënë në Fig. 1. Dëmtimi mund të përshkruhet si në nivelin e degradimit fizik me pasoja të sakta të përcaktuara në kapacitetin e mbetur të rezistencës dhe deformimet, ku një nivel të caktuar të dëmit pa ndonjë kapacitet ne rezistencës a deformim do te thote deshtime. Siç u përmend më parë, treguesi apo indeksi i dëmtimit në modele të ndryshme mund të bazohet në vlerat maksimale e parametrave strukturorë përgjigje ose vlerat kumulative dhe mbledhur ciklet e deformimit jolinear, të tille si Park dhe Ang [11], të cilët përcaktojnë DI si një kombinim linear i deformimit plastik (duktile) dhe i shpërndarjes energjisë. Park dhe Ang kan bere perpjekeje per llogaritjen ne strukturat me RC (Kapacitet Mbetes) te Indeksit te demite te shkaktuare nga deformimet ciklike ne fazen plastike. Keto llogaritje përcaktojnë DI si një kombinim linear i dëmit të shkaktuar nga deformimi tmbetes, dhe ngarkimit të përsëritura ciklike, e shprehur ne formën e energjisë së shpërndarë. Forma e përgjithshme e formulimit dëmit Park-Ang është si vijon:

Upload: tomi

Post on 11-Dec-2015

234 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

index demange

TRANSCRIPT

Page 1: Index Demang 1

I.Spektri i Reagimit te Shufrave me Kapacitet Mbetes RC duke Perdorur Formule te re te Treguesit te Demit DI

Kur subjekt i një tërmeti, një strukturë mund të pësojë deformime mbetese, duke shkaktuar dëme strukturore në pjeset e elementeve strukturore. Natyra dhe sasia e dëmit strukturore varet nga cilësia e materialeve që përbëjnë elementet strukturore dhe jo-strukturore, në konfigurimin dhe llojin e sistemeve strukturore dhe në natyrën e ngarkesave që veprojnë në strukturat. Indeksi Global iDemtimit percakton sasin e demit ne tere strukturen apo ne elementet strukturore te marre ne konsiderat. Ato ofrojnë një vlerësim të përgjithshëm të performancës së strukturës, bazuar në shpërndarjen e dëmeve dhe nivelin e degradimit pësuar nga komponentët e tij individuale.

Disa qasje si dhe komente kritike për vlerësimin e dëmeve strukturore kanë qenë të propozuar në literaturë dhe raportet [3, 4]. Varësisht se si ato janë të përcaktuara, indeksi i dëmeve mund të kategorizohen si indekse determinist apo probabilistic [5, 6], treguesve strukturore apo ekonomike [7, 8], indekset strukturore ose jo-strukturore [7]. Kategorizime të tjera përfshijnë indekset bazuar në deformimin, ngurtësi, ose energji, apo edhe një kombinim i dy ose më shumë prej tyre, Një paraqitja grafike e treguesve ekzistues dëmit është dhënë në Fig. 1.

Dëmtimi mund të përshkruhet si në nivelin e degradimit fizik me pasoja të sakta të përcaktuara në kapacitetin e mbetur të rezistencës dhe deformimet, ku një nivel të caktuar të dëmit pa ndonjë kapacitet ne rezistencës a deformim do te thote deshtime.

Siç u përmend më parë, treguesi apo indeksi i dëmtimit në modele të ndryshme mund të bazohet në vlerat maksimale e parametrave strukturorë përgjigje ose vlerat kumulative dhe mbledhur ciklet e deformimit jolinear, të tille si Park dhe Ang [11], të cilët përcaktojnë DI si një kombinim linear i deformimit plastik (duktile) dhe i shpërndarjes së energjisë. Park dhe Ang kan bere perpjekeje per llogaritjen ne strukturat me RC (Kapacitet Mbetes) te Indeksit te demite te shkaktuare nga deformimet ciklike ne fazen plastike. Keto llogaritje përcaktojnë DI si një kombinim linear i dëmit të shkaktuar nga deformimi tmbetes, dhe ngarkimit të përsëritura ciklike, e shprehur ne formën e energjisë së shpërndarë. Forma e përgjithshme e formulimit dëmit Park-Ang është si vijon:

Δi - është deformimi ne piken e performances,

Δu -është kapaciteti i përfundimtare i deformimit nën ngarkimin konstant. ,

Py -është forca llogaritese e rrjedhshmerise (vlera më e vogël e forcës ne fazen e rrjedhshmerise

dE - është kurba e shpërndarë e energji( kurba e histeresise),

β - është një konstante e cila varet nga karakteristikat strukturore dhe kontrollon degradimin forcën në korrelacion me energji e shpërndarë.

Page 2: Index Demang 1

Parku dhe Ang konkluduan se DI mund të llogaritet si në nivelin e elementit strukturore ashtu dhe dhe nivel global (përftuar duke kombinuar vlerat e ponderuar te indekseve te nivelit te demit te secilit element ). Modeli i Mizuhara dhe Nishigaki , eshte i ngjashëm me modelin e Parkut, ky model përcakton DI si një kombinim linear i deformimit plastik (duktilitetit) dhe i shpërndarjes të energjisë si rezultat i deformimit maksimale, deformimit te kolapsit nën ngarkesë konstante dhe të numërit të cikleve reale që të çon në kolaps.

ku: | Δmax | - është zhvendosja maksimale,

Δu - është zhvendosja e kolapsit,

ni - është numri i cikleve (me varg zhvendosje Δi) në fakt duke u ngarkuar,

NFI - është numri i cikleve (me rreze zhvendosja Δi) qe sjell shkaterimin.

Hwang dhe Scribner kane zhvilluar një model i cili përmban indeksin e energjisë Gosain-së i cili normalizohet nga energjia e shpërndarë, ngurtësi dhe zhvendosje maksimale në ciklin i-te, edhe me ngurtësi fillestare, japin zhvendosje dhe një numër të cikleve në të cilat Pi> 0,75PY.

ku: Ei - është energjia e shpërndarë në ciklin i-;

Ki - është ngurtësi prerëse e ciklit të i-të;

Ke - është ngurtësi fillestare;

Δi - është deformimi maksimal në ciklin i-;

ΔY - është deformimi ne rrjedhshmeri;

n - është numri i cikleve, për të cilat është Pi ≥ 0,75 · Py.

Page 3: Index Demang 1

Një pershkrime i ri i DI, eshte dhënë duke u bazuar në disa karakteristika thelbësore të modeleve të demtuare me pare. Moriç, Hadzima, dhe Ivanušić [1] propozojnë se analiza e reagimit sizmik te strukturave të rregullt është e pranueshme nëse ajo është bërë si një

analize e thjeshtuar jo-lineare dinamike me fuksion hyrese se levizjes se truallit Time History si ngarkesë të dhëna, dhe një model SDOF me pesha te njohura, ngurtësi elastike, shuares, force prerese ne baze elastike dhe ngurtësi post-elastike përfaqësojnë strukturën. Koeficienti DI është përcaktuar si një kombinim linear i deformimeve plastike, degradimit te ngurtësi dhe shpërndarje të energjisë së një strukture gjatë një tërmeti.

ku:

Du=u max / uy është zhvendosja duktile e kerkuar (Umax- zhvendosje maksimale , Uy - zhvendosja ne piken e rrjedhshmerise);

ΔK = Ke / K 'është degradim relative te ngurtësisë, në fund të tërmetit;

Ke = BSY / Uy është ngurtesia fillestare e struktures(BSY - forca prerese elastike ne baze);

K '= BSmax / UMAX është ngurtësi e mbetur prerëse e një strukture pas një tërmeti (BSmax -Forca Prerese max ne baze);

NY -është numri i hyrjese ne rrjedhshmeri të arritura gjatë tërmetit;

EH / W është energjia hysteresis për njësi të strukturës së masës, e shpërndarë gjatë një tërmeti.

Page 4: Index Demang 1

Rëndësia e DI në modelin e dëmit është për të përshkruar gjendjen e një strukture pas një tërmeti. Në një qasje të tillë, vlera DI mund të përdoret për të percaktuare një rezistencë te ulur ndaj tërmetit dhe duke rritur koeficienti e shuarjes se një strukture .

Ka mënyra të ndryshme për të kategorizoj indekset e dëmit dhe me e thjeshta është që të lidhet indeksi i demit me demet e vrojtuare. Për shembull, dëmet strukturore jane klasifikuar si: Asnjë, Vogël, i moderuar, i rëndë dhe kolaps. Në mënyrë të ngjashme,nje kategorizimi tjeter i treguesit te demit eshte ky i mëposhtëmemi : i padëmtuar ose deme të vogla, deme te riparueshëm,deme te të pariparueshëm, i

Page 5: Index Demang 1

shkateruare. Vlerat e DI zbatohen në analizën e demit para dhe pas termetit duke lidhur keto vlera qe na dalin nga analiza me vlerat e niveleve te identifikuara te demit ne kodet perkatese te shtetit qe i perket per vlersimin e fatkeqsive pas demtimeve. (Tab. 1 ). Sipas Aničić et al. [17], ndërtesat e klasifikuara brenda tre niveleve te para te dëmit nuk përbëjnë ndonjë kërcënim për përdoruesit. Riparimi ose rikonstruksioni i objektev të tilla të dëmtuara deri në gjendjen e tyre të mëparshme arihet me ane te riparimeve te vogla per ti rezistuar temetit. Ndërtesat e klasifikuara ne nivelin e katër ose te pestë janë dëmtuar rëndë dhe duhet të evakuohen. Rehabilitimi strukturore (rindërtimi, forcimi) e ndërtesa të tilla të dëmtuara duhet të bëhet në bazë të dokumentacionit teknik krijuar duke përdorur procedura standarde. Ndërtesat klasifikohen si nivel gjashtë janë te paperdorshme dhe nuk mund të rehabilitohen.

Një klasifikim i ngjashëm është aplikuar si me poshte.

Paraqitja e formulës së propozuar për DI është bërë duke krahasuar rezultatet e arritura me ato të eksperimentit CAMUS3, te realizuara nga grupi i punes Camus, në TRM-ECOEST 2 programit të Kërkimeve në emsi Sacley, Francën [1, 19].

Funksionet spektrale te Indeksit Dëmtimi janë marrë duke përdorur tërmete të ndryshme dhe struktura të ndryshme. Të gjitha strukturat janë modeluar si një sistem SDOF duke përdorur peshën e përcaktuar (W), shuarjen (ξ), ngurtësi elastike (Ke), forcen prerese ne baze ne fazen e rrjedhshmerise (BSY) dhe ngurtësi post-elastike (K2):

- Për të gjitha sistemet SDOF Pesha konstante supozohet = 1000 kN .

- Shuarja është përcaktuar si 2%, 5% dhe 10% të shuarjes kritike (3 konceptimet strukturë).

- Ndryshim i ngurtësi elastike është një funksion i periodes bazë të sistemit që përfaqëson strukturën reale të rregullt. Ngurtësi elastike është modifikuar në mënyrë të tillë që për të realizuar një ndryshim në perioden bazë në hapat e 0,1.s, nga 0,05.s të 10.s (15 konceptet struktura).

- Forca prerese ne baze ne fazen e rrjedhshmerise përcaktohet ne piken e fundit te ngurtesise elastike dhe ajo është ndryshuar në dhjetë nivelet, nga 0,1W të 1,0W (10 konceptimet struktura).

- Ngurtësi Post-elastike, e cila paraqet ngurtësi mbetur pas aritjes se pikes se rrjedhshmerise , është modeluar si një përqindje e ngurtësi fillestare elastik. Ndarja e këtij parametri janë bërë, gjithashtu, në pesë hapa: K2 = 0,00; K2 = 0,2Ke, K2 = 0,4Ke, K2 = 0,6Ke dhe K2 = 0,8Ke (5 konceptimet struktura).

Duke marrë parasysh të gjitha kombinimet e parametrave të strukturës të përcaktuara më sipër, 2250 struktura të ndryshme janë marrë. Secila prej këtyre strukturave është nënshtruar analizave jolineare Time History duke përdorur 20 termete reale te ndryshme .

Page 6: Index Demang 1

Fig. 2 paraqet vlerat e marra te DI për një periode të caktuar të një modeli SDOF me parametrat e mëposhtëm: BSY = 0,3W, K2 = 0,2Kel dhe ξ = 2% për nxitimet duke filluar nga 0,1g të 1,35g. Në varësi të nxitimeve maksimale, tërmetet mund të grupohen në 4 grupe kryesore:

- Tërmete dobëta - me nxitime maksimale jo pak se 0,15g (ngjyrë jeshile);

- Tërmete te Moderuara - nxitimi maksimal midise vlerave 0,15g dhe 0,24g (ngjyra blu);

- tërmete të forta - nxitimi maksimal kmidise vlerave 0,25g dhe 0,35g (ngjyra e kuqe);

- Tërmete katastrofike - per nxitime maksimale më të madhe se 0,6g (ngjyrë të zezë).

Duke përdorur funksionet spektrale te dëmeve te paraqiture në Fig. 2, mund të përcaktojë vlerën e mundshme të DI për një periode të caktuar të strukturës . Per te percaktuar vlerat e parametrave hyres si (nivelin e ngurtësi post-elastike, forcen prerese ne baze dhe shuarjen)te cilat përshkruanjne kapacitetin mbetes te struktures RC , analiza shtesë është kryer duke përdorur te dhenat e kapacitetit mbetes te kolonave nën ngarkimin ciklike .

3-Ngurtësi Post-elastike e kolonave prove

Rënia e një ndërtesë apo urë është shkaktuar zakonisht nga shkaterimi i një elementi vertikale qe mbane ngarkesa te medha, p.sh. një kolonë në rastin e strukturave me shufra. Qasjet empirike dhe Semi-empirike jwne perdorure për percaktimin e kapacitetit mbetes te kolonave ne deformim . Një bazë të dhënash që përmban rezultatet e testeve të kolonave me kapacitet mbetes me seksion drejtkendore te ngarkuar ngarkesa ciklike shfaqet në formën e lakores force-zhvendosje është krijuar duke përdorur të dhëna te vene ne dispozicion të publikut, kolegëve dhe Kawashima Laboratorit:

a. Baza e të dhënave

PEER (http://www.ce.washington.edu/~peera1)jep rezultatet e më shumë se 400 testeve ciklike,testi me ngarkesa te perkoshme te kolonave me kapacitet mbetes RC.Te dhenat baze te kolonave:kolona te perforcuare spirale ose rrethore (stafa rrethore, tetëkëndësh ose drejtkëndëshe ose seksione kryq), kolona drejtkendore te perforcuara dhe kolona me ose pa xhuntime. Baza e të dhënave jepe gjeometrin e kolonës, karakteristikat e materialit te kolonave, detajet e perforcimit te kolonave, konfigurimit provë, ngarkesen aksiale, paraqitjen ne kohe te mardhenies force-zhvendosje ne koke te kolones, zhvendosje ne maje qe i paraprine demtimit te kolones etj..

b. Baza e të dhënave nga Kawashima Inxhinierisë së Tërmeteve Laboratori i Institutit Tokio of Technology (http://seismic.cv.titech.ac.jp/index.html) përmban detajet e 107 testet e kolonave drejtkëndëshe RC dhe kolona spirale. Gjeometria e kolonës, materiale, përforcim, dhe karakteristikat e ngarkesave dhe rezultateve të testit janë dhënë për çdo test.

Një nëngrup i bazave të të dhënave të specifikuara është përdorur në studimin e kryer në këtë letër. Në krijimin e kësaj baze të dhënash te reduktuar, kriteret e marra ne konsiderat jane.

Vetëm kolona drejtkëndëshe të cilat plotesojne të gjitha kushtet e mëposhtme jane marre ne konsiderat.

- Kolona nen veprimin e ngarkesave aksiale.

- Kolona me të dhëna të plotë, si p.sh.te dhenat gjeometrike,vetit e materialeve te kolonës dhe detajet e perforcimit te kolonave.

Page 7: Index Demang 1

- Kolonat qe jane nenshtruar standarteve te testit te ngarkimit ciklik.

Duke marrë parasysh kriteret e mësipërme, 265 mostrat e testimit qe plotesojme kriteret, dhe janë përdorur në studim. Që NONLIN [20] zbaton marrëdhëniet bilinear forcë-deformim, ngurtësi post-elastike është përcaktuar duke përdorur pikë të jepnin dhe zhvendosje maksimale për çdo mostër.Ngurtësi sekante është e para nga te dhenat e nevojshme për analizë jolineare.Ngurtësi sekante është pjerrësia e kurbes pas reagimit plastik te struktures . Kjo është e njohur edhe si ngurtesia ne rrjedhshmeri ose ngurtësi post-elastike (K2). Kjo përcakton reagimin jolineare dhe sjelljen e sistemit nën ngarkim dhe shkarkim e cikleve hysteretic . K2 është perkufizuare gjithmonë si ngurtësisë fillestar (Kel). Vlera mund të jetë pozitiv, duke përfaqësuar forcim terheqese, ose zero, duke përfaqësuar një reagime elastike- plastike.

Figure 2 Fuksioni Spektral iDemeve per nje sistem SDOF krijuare duke ndjekur keto parametra: BSY = 0,3W, K2=0,2Kel, ξ= 2 %

Page 8: Index Demang 1

Një mostër RC me ngurtësi pozitive plastike është shfaqur në Fig. 3.

Figure 3 Kapaciteti i Mbeture per nje moster me ngurtesi post - elastike pozitive

Rezultatet për të gjitha mostrave te kolonave me te dhenat baze qe permendem jane paraqitur ne Fig 4 .

Figure 4 Ngurtesia Post-elastike per te gjitha Kolonat e marra ne studim

Page 9: Index Demang 1

Mund te arrijme ne konkluzjone, duke kërkuar në rezultatet për të gjitha 265 provat të dhënë në Fig. 4, vlerat me te medha te ngurtesis post-elastike janë më pak se 20% e ngurtësi fillestare.Sjellja e kolonave ishte sikur ato ose nuk kishin ngurtësi të mbetur (të gjitha mostrat dilnin me ngurtesi post-elastike negative) ose kishin një ngurtësi post-elastike të vogël (rreth 10 deri 17% e ngurtësi fillestar).

4.Forca Prerese e rrjedhshmeris ne baze te shufrave me Kapacitet Mbetes te Struktures

Përcaktimi i forces prerese ne baze është një nga hapat më të rëndësishëm në projektimin sizmik te struktures . Ajo përcakton pikën e rrjedhshmeris si dhe fundin e rezistencës elastike ndaj tërmetit. Reagimi struktural pas rrjedhshmerise është me interes të madh për projektuesi per shkak se struktura do te pesoje humbje ne rastet kur kapaciteti nga forca prerese ne baze e një sistemi të idealizuar bilinear është tejkaluar. Kapaciteti ne rrjedhshmeri e një ndërtese është përcaktuar si forca anesore e nevojshme qe con ne hyrjen ne rrjedhshmeri te shumices se elementeve te ndertese rezistuse ndaj forcave anesore . Kjo varet nga mekanizmi shkaterimit dhe nga kapaciteti absorbues të deformimit jolineare. Ne praktike, ajo është e shprehur në lidhje me peshën e ndërtesës. Pas llogaritjes së peshës dhe të forces ne rrjedhshmeri ne baze te ndërtesës, koeficientët e forces preres ne baze janë llogaritur pastaj jane pjesëtuar me forcen prerese ne baze nga pesha e ndërtesës.

Një studim parametrike është kryer i cila përmban funksione sizmike spektrin dëme për strukturat me rezistencë elastike ndaj tërmetit e shprehur nga qforca ne prerese e rrjedhshmeris ne baze, e modifikuar në dhjetë nivelet, nga 0,1W të 1,0W.

Për shembull, struktura me 0,1W përfaqësojnë strukturat elastike me rezistencë të ulët tërmetit; struktura me 0,3W janë struktura elastike me një rezistencë të lartë tërmetit, ndërsa struktura me 0,6W kanë rezistencë jashtëzakonisht të lartë elastike tërmet.

Zhvendosja ne piken e rrjedhshmeris, dhe rrjedhimisht pika që përcakton forcen prerese ne baze ne rrjedhshmeri, u përcaktua duke përdorur të dhëna nga kurba forca-zhvendosjen e të gjitha rezultatevr te testimit. Që nga baza e të dhënave të përshkruara në seksionin 3 kolonat me force aksiale te njohur, N, eshte e mundure tu percaktohet forca prerese ne baze si BSY / N. Një pjese e 207 mostrave kanë përforcim tërthor, të referuara si "BSY Columns Database", jane marre nga te dhenat e kolonave me RC , me qëllim për të percaktuar ndikimin e përforcim gjatësor, përforcim tërthor, forces aksiale dhe cilësinë e materialeve në forcen prerese ne baze ne rrjedhshmeri .

Raportet e përforcim gjatësore dhe përforcim tërthor, forces axial, cilësise se materialeve dhe gjeometrisë së mostrës ndikojë në forcen prerese ne baze, por varësinë e kesaj force me këto parametra eshte shume e veshtire per tu paraqitur ne formen matematikore. Prandaj per ndertimin e kesaj varesi eshte ndertuare nje programim kompjuterik (MLP). Duke përdorur metoda të ngjashme, si në [22], një procedurë analizë ndjeshmërie eshte kryer duke përdorur rrjetin programimi të trajnuar për të përcaktuar ndikimin e këtyre parametrave të paracaktuara mbi vlerën e forces prerese te rrjedhshmeris ne baze. Procedura analiza e ndjeshmërisë konsiston duke analizuar rendesin e kombinimit te parametrave hyres. Sa më e madhe rritja e gabimit qe dele nga programimi i rrjetit per shkak te heqjes se nje parametri hyres aq me i rendesishem eshte ai parameter. Rezultatet tregojnë se parametri më i rëndësishëm është ngarkesa normalizuar aksiale ndjekur nga raporti i perforcimit gjatësor ndërsa parametri më pak i rëndësishëm ishte raporti tërthor përforcim. (. Fig 5) Bazuar në këto rezultate dhe duke kryer analiza duke përdorur algoritmin fillestar të të dhënave, një shprehje që lidhe forcen prerese ne baze ne rrjedhshmeri me ngarkesen e normalizuar aksiale eshte paraqiture me poshte:

Page 10: Index Demang 1

ku ν është ngarkesës normalizuar aksiale.

Të dhënat në bazën e të dhënave që përshkruan marrëdhënien ndërmjet forces prerese dhe ngarkesës normalizuar axial, si dhe një paraqitje grafike e (5) për përcaktimin e forces prerese ne baze ne rrjedhshmeri te elementeve me Kapacitet Mbetes të strukturave RC janë paraqitur në Fig. 5. Disa shprehjet janë marrë në [23] dhe, në bazë të gamimit mesatare kuadratik (NVM-ve) për të gjithë te dhenat e grupeve , shprehjen e dhënë nga (5) kishin më së paku MSE. Shprehja supozuar është marrë për mbledhjen e të dhënave eksperimentale dhe saktësinë e saj varet nga rezultatet e eksperimenteve.

Figure 5 Baza e te dhenave dhe paraqitja grafike (5) e forces prerese ne baze ne rrjedhshmeri

te shufrave te struktures me RC.

Një nga qëllimet e rezultateve të hulumtimit të dhëna në [23] ishte që të propozojë një shprehje të thjeshtë për forcen prerese ne rrjedhshmeri. Analiza tregoi sekjo force varet kryesisht në një parametër, ngarkesës normalizuar axial. Ky parametër mund të zgjidhet nga projektuesi përmes madhësisë seksioni dhe nga siperfaqa qe shkarkon mbi kolone, por për shumicën e ndërtesave ekzistuese në mjediset sizmike të cilat nuk i përmbushin kërkesat moderne kodin, analiza tregon se vlera e saj është më i madh se 0,3. Ky përfundim u arritur në duke kryer analiza shpjegohet si vijon.

Ngarkesa e normalizuar aksiale i strukturave me element me RC është përcaktuar duke përdorur një bazë të dhënash prej 600 modele të ndryshme të strukturave me element me kapactet mbetes RC , secili me një formë drejtkëndëshe ne plane dhe me numer mesatar te kateve .Gjatësi gjatësore (LX), gjatësia terthore (Ly) dhe lartësia e nderteses (H) përjashtuar themelin ishin parametrat varriable te marra ne konsiderat ne

Page 11: Index Demang 1

modelin e dhene te nje strukture.Një model 3D te elementeve me gjatësinë drite 5,0 m në të dy drejtimet gjatësore dhe terthore ishte modeli bazë , që përfaqëson një sistem rezistent nga ngarkesat anësore duke marre ne konsiderat kapacitetin mbetes te shufrave ne te dyja drejtimet gjatesore dhe terhore. Lartësia ndermjet kateve eshte konstante dhe e barabartë me 3,0 m. Dimensionet e nderteses jane:

- Gjatësia gjatësore: lx = [5,0; 10,0; 15,0; 20,0; 25,0; 30,0; 35,0; 40,0; 45,0; 50,0] m;

- Gjatësia terthore: Ly = [5,0; 10,0; 15,0] m;

- Lartësia e katit (H) eshte midis (3,0 ÷ 30,0) m korrespondon me 1 ÷ 10 kate.

Figure 6. Forca aksiale e normalizuare per kolonat e brendshme ne nje model

me elemente me kapacitet mbetes

Pesha vetjake e elementeve strukturore dhe ngatkesa e perkoshme prej 2 kN / m2 janë marrë si ngarkesat gjate modelimit . Ne vazhdime materialet u moren ne perputhje me EC8 si me poshte: klasa e betonit me pak se C20 / 25 nuk do të përdoren në elementet primare sizmike për klasen e duktilitetit DCH (Duktilite i lart). Prandaj, eshte perdorur beton klasa C25/30 , duke lënë të kuptohet se karakteristikat ne shtypje cilindrike fc cyl , cyl është konstante në mesin e strukturave dhe e barabartë me 25 N / mm2. Në përputhje me kërkesat e nevojshme dhëna në EC8 jane modeluar dimensionet e seksioneve per të gjitha elementeve të strukturës. Të gjitha seksione e trarëve kane te njejteb gjeresi 25 cm dhe një lartësi prej 45 cm, të cilat kënaqin kufizimet gjeometrike të EC8 (gjerësia e trarëve primare sizmike nuk duhet të jetë më pak se 200 mm ). U krijuan dy grupe të të dhënave të strukturave te modeluar :

- Seksionet e kolonave per grupin e pare u rrit nga 25/25 për një kat të 70/70 cm për 10 kate,

- Seksionet e kolonave per grupin e dyte u rrit nga 30/30 deri 75/75 cm për 10 kate.

Forca axial në kolona ishte i njohur për çdo model në bazën e të dhënave. Keshtu kolona e brendshme kanë vlera më të mëdha të forcave axial, prandaj ato a janë marrë si të rëndësishme.

Vlerat e fituara për ngarkesën aksiale te normalizuarte te kolonave të brendshme të një numër të madh të modeleve të zgjedhur rastësisht me elemente me kapacitet mbetes RC nga baza e të dhënave ishin më të

Page 12: Index Demang 1

mëdha ose te barabartë me 0,3. Për një model të përzgjedhur rastësisht, ngarkesa aksiale e normalizuar është paraqitur në Fig. 6. Meqense ngarkesa aksiale e normalizuar ishte të paktën 0,3, mund të konkludohet, duke përdorur (5) dhe Fig. 5, që vlerat e forces preres ne rrjedhshmeri të elementeve me kapacitet mbetes RC është eshte pothuajse 0,1W.

Figure 7 Funksionet spektrale te dëmit për elementet me RC përcaktuara nga parametrat e mëposhtëm:: BSY = 0,1W, K2=0,0Kel, ξ = 5 %

Figure 8. Funksionet spektrale te dëmit për elementet me RC përcaktuara nga parametrat e mëposhtëm: BSY = 0,1W, K2=0,2Kel, ξ = 5 %

Page 13: Index Demang 1

5. Fuksioni i Reagimit Sizmik te Demit Per elementet me kapacitet mbetes RC .

Rezultatet në seksionet 3 dhe 4 tregojnë se strukturat me RC kane ngurtësi post-elastike mes 0.0Kel dhe 0,2Kel dhe një vlerë te forces prerese ne baze ne rrjedhshmeri më së shumti 0,1W. Që shuarja e strukturave RC supozohet zakonisht të jetë 5% , një grup prej modeleve SDOF është krijuar duke përdorur këto vlera te parametrave, si dhe perioden baze brenda vargut 0,05 s në 10 s. Vlerat DI për këto modele janë përcaktuar duke përdorur eq. (4) dhe implementimin 20 tërmetet ndryshme si ngarkese. Fiq. 7 dhe 8 tregojne vlerat e indekseve te dëmit në lidhje me perioden baze për ngarkesa të ndryshme tërmetit - ose ethene ndryshe per funksionet te ndryshme te spektrit te dëmit. Strukturat me kapacitet mbetes RC pa ngurtësi post-elastike (Fig. 7) mund të jetë dëmtuar rëndë edhe nga tërmetet e dobët. Një rritje në ngurtësi post-elastike rrit rezistencën ne tërmet te strukturave me RC në rast të një tërmeti të dobët apo të moderuar (tërmete me nxitimet e truallit korrespondojnë 0,24g) (Fig. 8)

6 .Konkluzione

Indeksi Dëmtimi (DI) interpreton nivelin e demit ne strukturë , vlerat e saj në lidhje me vlerat e identifikimit te nivelit te dëmeve, të përcaktuara në kodet për vlerësimin e fatkeqësive pas dëmit. DI varet nga perioda natyrore, kapaciteti elastik ne baze te forces prerese ne baze, ngurtësi post-elastike dhe shuarja e strukturës. Për të arritur vlerat e përafërta apo kufijtë e përafërta të parametrave të përmendura më lart të strukturave me element me RC, ishte e nevojshme për të siguruar rezultate eksperimentale. Duke analizuar të dhënat nga të dy bazat e të dhënave në dispozicion të publikut që përmbajnë kolona RC nën standarde ngarkimin ciklike tregon se ngurtësi post-elastike është më pak se 20% e ngurtësi fillestare. Kolonat ose nuk kanë ngurtësi të mbetur ose të zhvillojnë ngurtësi vogël post-elastike. Rezultatet prej vetem 20% të ngurtësi fillestare na japë vlerat maksimale, të cilat mund të përdoren për sjelljen e post-elastike. Gjithashtu, ajo është treguar forca prerese ne rrjedhshmeri varet kryesisht nga ngarkesa aksiale e normalizuar dhe një shprehje për këtë marrëdhënie është dhënë duke përdorur algoritme fillestare. Duke përdorur 600 modele të ndryshme të elementeve te strukturave me RC me force të njohur axial në kolona, është treguar se ngarkesa normalizuar aksiale në përgjithësi është më i madh se 0,3, duke lënë të kuptohet se vlerat e forces prerese ne baze ne rrjedhshmeri të elementeve te struktures me RC janë jo më shumë se 0,2W. Që nga parametri më pak i rëndësishëm është shuarja, u vendos se është e arsyeshme për të siguruar llogaritjen sizmike me shuarje me vlerën e 5% të shuarjes kritike. Duke përdorur analizat e parashikuara, të gjitha parametrat janë marrë për ndërtimin e fuksionit te reagimit sizmik te demit. Funksionet e reagimit sizmik te demit janë ndërtuar për elementet me RC duke përdorur parametrat e mëposhtëm: BSY = 0,1W, K2 = 0,0Kel dhe 0,2Kel dhe shuarje me 5% të shuarjes kritike për vlera të ndryshme të periodave të strukturave. Këto spektrit janë ndërtuar për 20 tërmete të ndryshme duke filluar nga 0,1g për 1,13g dhe duke përdorur një deklaratë origjinale determinist e DI. Përdorimi i spektrit të ndërtuare te dëmit për elementet me RC është si vijon: për element të caktuar me RC llogaritet perioda baze e vibrimit (T0), me kete me lehtësi mund të lexoni vlerën e dëmit të mundshëm (vlerës DI) për tërmetet e zgjedhurezgjedhur (në mesin e 20 tërmetet e ndryshme të propozuara).