پوش‌آور یک روش تحلیلی غیر خطی استاتیک است که در آن یک سازه را زیر بار گرانشی و یک الگوی بار جانبی مونوتونیک که جابجایی آن کنترل می‌شود و مداوما با رفتار الاستیک و غیر الاستیک افزایش می‌یابد، قرار می‌دهند تا به یک شرایط نهایی برسند.

مدل‌سازی و تعیین پارامترهای مناسب و مقادیر آنها برای تحلیل غیرخطی سازه‌ها، اهمیت زیادی دارد. مدل‌سازی در نرم‌افزارهای غیرخطی مانند Drain ،Perform 3D ،OpenSees و ... مستلزم تعریف و تعیین پارامترهای مناسبی برای سازه و نیروهای خارجی است.

معمولا در مهندسی زلزله این تفکر وجود دارد که مقاومت یک پارامتر اساسی است. افزایش مقاومت باعث کاهش شکل‌پذیری نیاز می‌شود. در تحلیل سازه به منظور طراحی بر اساس عملکرد، تاکید اصلی بر تعیین تغییر شکل‌های نیاز است. زیرا این اطمینان وجود دارد که سازه وارد محدوده‌ی غیرالاستیک می‌شود و در نتیجه نیروی بیشینه با مقاومت سازه برابر است.

بنابراین نمی‌توان از تحلیل‌های زیر استفاده کرد:

• تحلیل استاتیکی خطی
• تحلیل دینامیکی خطی طیف پاسخ مدی
• تحلیل دینامیکی خطی تاریخچه‌ی پاسخ مدی
• تحلیل خطی تاریخچه‌ی زمانی دینامیکی

تحلیل پوش‌آور به علت در نظر گرفتن اثرات غیرخطی مصالح، در این‌جا قابل استفاده است. همچنین می‌توان از تحلیل تاریخچه‌ی زمانی غیرخطی استفاده کرد.

در واقع تحلیل پوش‌آور یکی از گام‌های تحلیل غیرخطی تاریخچه زمانی است.

مراحل گام به گام تحلیل پوش آور:

۱. ایجاد مدل سازه

۲. وارد کردن بار ثقلی و تعیین جابه‌جایی و نیروهای اعضای تحت آن بار

۳. اعمال بار جانبی تا جایی که یک تسلیم اتفاق افتد

۴. تعیین جابه‌جایی و نیروی اعضا در این لحظه

۵. اصلاح سختی سازه برای نشان دادن تسلیم

اکنون باید به گام سوم رفت و تا رسیدن به بار یا جابه‌جایی مورد نظر، تحلیل را ادامه داد.

روش NEHRP 2003 برای تحلیل پوش‌آور:

• این روش به صورت زیر است:
• بار ثقلی شامل بار مرده و ۲۵٪ بار زنده است.
• الگوی بار جانبی به صورت مد اول است.
• سازه تا ۱۵۰٪ جابه‌جایی هدف مورد تحلیل پوش‌آور قرار می‌گیرد.
• جابه‌جایی هدف مساوی است با جابه‌جایی حاصل از تحلیل طیف پاسخ برای مود اول ضرب در Ci.

ضریب Ci برای اصلاح جابه‌جایی در حالت «جابه‌جایی- برابر» برای پریودهای پایین است.

• نیازی به ارزیابی مقاومت اعضا نیست.
• پذیرش تغییر شکل اجزا بر اساس نتایج آزمایشگاهی است.
• بیشینه‌ی جابه‌جایی نسبی طبقه ممکن است تا ۱.۲۵ برابر حد استاندارد برسد.
• تحلیل غیرخطی باید با دقت بسیار بالایی مورد بازبینی و کنترل قرار گیرد.

یکی از مزایای تحلیل پوش‌اور این است که جابه‌جایی نسبی مجاز ۲۵٪ افزایش می‌یابد.

روش FREMA-356 برای تحلیل پوش‌آور

این روش در مقایسه با NEHRP 2003 دارای جزئیات و دقت بیشتری است.

تفاوت‌های عمده‌ی این روش با NEHRP 2003 به صورت زیر است:

• اعمال ۲۵٪ بار ثقلی کاهش‌نیافته
• استفاده از دو الگوی مختلف بار جانبی
• لحاظ کردن اثر P-دلتا
• لحاظ کردن اثر رفتار چرخه‌ای

معایب و فرضیات این روش:

• در نظر نگرفتن اثرات دینامیکی
• در نظر نگرفتن اثر مدت تداوم زلزله
• انتخاب الگوی بارگذاری مشخص و تحمیل آن به سازه
• در نظر نگرفتن مدهای بالاتر
• استفاده از طیف پاسخ الاستیک
• استفاده از میرایی لزج معادل
• اصلاح طیف پاسخ برای میرایی‌های بالاتر

یک مقوله مهم در تحلیل پوش‌آور، استفاده از میرایی لزج معادل برای پیش‌بینی پاسخ سیستم تسلیم‌شونده است.

منبع: دستنامه مهندسی زلزله ۲۵: تحلیل غیرخطی سازه ها، دکتر محمدرضا تابش‌پور