شکل ۳-۶ منحنی های برش پایه طراحی محاسبه شده از رابطه ۳-۱۲ را بعنوان تابعی از نرخ های جابجایی پلاستیک و پریود ۱۰ قاب خمشی (۲ تا ۲۰ طبقه ) نشان می دهد.
نرخ های جابجایی پلاستیک pϴ ،مقادیر %۰ ،%۰٫۵ ،%۱ ، %۱٫۵ و%۲ متناظر با مقادیر جابجایی هدف مفروض %۱ ،%۱٫۵ ،%۲ ،%۲٫۵ و %۳ انتخاب شده است. می توان دید که با ثابت ماندن بقیه فاکتورها، برش پایه طراحی با کاهش جابجایی هدف افزایش می یابد. شکل ۳-۶ همچنین نحوه کاهش نیروی طراحی وابسته به شکل پذیری و پریود سازه از سطح نیروی لرزه ای الاستیک نشان می دهد .

شکل۳-۶ رابطه بین برش پایه ی PBPD و نرخ جابجایی هدف و پریود (۲۰۰۱Goel ، Lee) [4]
برش پایه طراحی در رابطه ۳-۱۲ با فرض رفتار هیسترتیک الاستوپلاستیک سیستم سازه هایی مثل قاب خمشی و قاب مهاربندی برون محور بدست آمده است.
همانطور که پیش تر اشاره شد معادله ۳-۱۲ برای Vy بدست آمده با فرض رفتار الاستو پلاستیک ایده آل نیرو-تغییر شکل و چرخه هسترتیک کامل برای سیستم می باشد.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

این ویژگی تعدادی از قاب های فولادی شکل پذیر می باشد، )مثل MF، EBF،STMF ، BRBF ( برای سیستم هایی که خاصیت هسترتیک از خود نشان نمی دهند مانند قاب های قاب خمشی بتنی (RC) یا قاب مهاربندی شده فولادی با مهاربند کمانشی (CBF) ، ایجاد اصلاحات ضروری است. دو روش برای ایجاد چنین اصلاحی امتحان شد که جواب مناسبی دادند.
یک روش، تبدیل جابجایی هدف طراحی با ضریب C2 به سیستم معادل غیر افت کننده برای قاب خمشی بتنی ویژه (RC SMF) می باشد.
روش دیگر بر اساس اصلاح ظرفیت انرژی با فاکتور ƞ می باشد که بعنوان سطح کاهش یافته یک چرخه هسترتیک معمولی را بعنوان کسری از چرخه کامل متناظر محسوب می شود.
۳-۲-۴ روش محاسبه C2
این روش بر اساس در نظر گرفتن اثر کاهش رفتار هسترتیک در پیک جابجایی می باشد. محققین بر روی اثر کاهش رفتار هسترتیک (SSD) (کاهش در سختی و استحکام )، یک سیستم یک درجه آزادی در پیک جابجایی نتیجه مطالعه کرده اند.
نتایج نشان می دهد که برای محدوده های کوتاه پریود ، پیک جابجایی ها بزرگتر از آن سیستم هایی است که کاهش رفتار هسترتیک ندارند ( الاستو پلاستیک کامل ) (EPP) اما برای محدوده های بلند پریود ، پیک جابجایی های آن ها برابر است .
فاکتور C2 در Fema 440 به منظور ضریب اصلاح برای محاسبه این اثر ارائه گردید. (شکل ۳-۷)
ضریب C2 یک ضریب اصلاح می باشد که اثر شکل pinched در چرخه هسترتیک، کاهش سختی و زوال استحکام در ماکزیمم پاسخ جابجایی مطابق با Fema 356 را نشان می دهد.
از آنجا که کاهش سختی و زوال استحکام از مشخصات اصلی رفتار هسترتیک یک قاب خمشی بتنی ویژه می باشند، C2 برای اصلاح جابجایی هدف طراحی انتخاب شده است.

شکل ۳-۷ میانگین جابجایی نسبی مدل های SSD به EPP محسابه شده با حرکات زمین رکورد شده روی زمین های کلاس B ، C ، D برای فاکتور های کاهش نیرو مختلف R [4]
در جدول ۳-۳ مقادیر C2 برای فاکتور کاهش نیرو مختلفR آمده است.
جدول ۳-۳ مقادیر [۴]C2
بعد از تعیین کردن مقدار C2 ، جابجایی هدف اصلاح شده و شکل پذیری اصلاح شده و فاکتور کاهش شکل پذیری اصلاح شده و فاکتور اصلاح انرژی را می توان به شکل مقابل محاسبه کرد .
(۳-۱۳)
(۳-۱۴)
(۳-۱۵)
پس نیروی برش پایه طراحی با بهره گرفتن از فاکتور اصلاح انرژی ɣ* و معادله (۳-۶) و (۳-۷) محاسبه می شود .
در جدول ۳-۴ نیروی برش طراحی محاسبه شده با بهره گرفتن از C2 برای سازه های ۱ تا ۲۰ طبقه قاب خمشی بتنی ویژه آورده شده است .
جدول ۳-۴ نیروی برش طراحی برای سازه های ۱ تا ۲۰ طبقه PBPD RC SMF و روش مرسوم[۸]

در شکل ۳-۸ یک مقایسه بین نیروی برش پایه طراحی PBPD با متد فاکتور ۲C برای جابجایی هدف %۲ نشان داده شده است.

شکل ۳-۸ محاسبه برش پایه طراحی محاسبه شده با متد C2 ،PBPD برای جابجایی هدف %۲ و ASCE/SE 7-05 [8]
بر خلاف آیین نامه های مرسوم روش PBPD انعطاف پذیری بیشتری را برای مهندسین فراهم نموده که نیروی برش پایه طراحی برای سیستم های EPP و SSD، برای جابجایی هدف های مختلف در شکل ۳-۹ نشان داده شده است.

شکل ۳-۹ رابطه بین برش پایه طراحی PBPD ، جابجایی هدف طراحی t∆ و پریود برای سیستم EEP و سیستم SSD با متد فاکتور C2 [8]
۳-۲-۵ فاکتور ƞ :
در این روش ، فاکتور ƞ برای محاسبه کاهش سطح چرخه هسترتیک معمولی بعنوان حلقه کامل متناظر بکار می رود .(شکل ۳-۱۰)
بنابراین معادلات انرژی بصورت زیر اصلاح می شوند.
(۳-۱۶)
(۳-۱۷)
(۳-۱۸)

شکل ۳-۱۰ EP کامل معمولی و چرخه هسترتیک [۸]pinched
اما مقدار محاسبه شده V/W با فاکتور ƞ ممکن است بیش از اندازه محافظه کارانه باشد، در جدول ۳-۵ مقدار V/W بدست آمده از روش C2 و روش ƞ ،با ƞ=۰٫۲ برای قاب خمشی بتنی ویژه آمده است .
جدول ۳-۵ برش پایه طرح شده v/w از روش C2 و فاکتورƞ برای ساختمان های ۴ ،۸ ،۱۲ ،۲۰ طبقه [۸]RC SMF

۳-۲-۶ نیرو های جانبی طراحی (بدون p-delta)
بار جانبی طراحی استاتیکی معادل در آیین نامه های فعلی از مدل های ساده شده با فرض رفتار الاستیک سازه و برای مود اول ارتعاش بدست آمده اند. لذا باعث می شود چنین سازه هایی در طول زلزله توزیع بار جانبی کاملا متفاوتی را نسبت به آیین نامه های فعلی تجربه کنند .
بر خلاف توزیع بار جانبی آیین نامه های فعلی ، توزیع بار جانبی مورد استفاده در روش PBPD بر مبنای برش طبقه ماکزیمم حاصل از تحلیل دینامیکی غیر خطی است (chao et al 2007) ،نتایج تحلیل نشان داده است که