ارائه روشی جدید جهت برآورد طیف انرژی هیسترتیک با لحاظ نمودن اثرات نوع خاک

انرژی جذب شده ی لرزه ای غیرقابل بازگشت در سیستم انرژی هیسترتیک نامیده میشود که عامل اصلی پدید آمدن آسیب در سازه ها حین زمین لرزه است. با ورود سازه به حیطه ی غیرخطی رفتار خود، مقدار انرژی هیسترتیک و متناظر آن میزان آسیب تجمعی وارد به سازه افزایش مییابد تا جایی که در انتهای زلزله به حداکثر مقدار خود میرسد. بنابراین نیاز انرژی هیسترتیک یک نیاز لرزه ای بسیار مهم است. در این مقاله روش خطی سازی معادل با ارائه ی یک الگوریتم جدید برای تخمین نیاز انرژی هیسترتیک لرزه ای پیشنهاد شده و برای این منظور تعریفی برای طیف جدید تغییرمکان معادل با انرژی ارائه گشته است. بررسی نویسندگان مقاله نشان میدهد با افزایش زمان تناوب و میرایی اولیه ی سیستم غیرخطی به صورت متناسب و اختصاص آنها به یک سیستم خطی، میتوان به تغییرمکانی ثابت معادل با انرژی هیسترتیک رسید. بهره گیری از طیف تغییرمکان خطی برای برآورد طیف انرژی هیستریک متناظر، یکی از نوآوری های این پژوهش است که سبب کارایی مدل پیشنهادی در عین سادگی است. پارامترهای خطی معادل بهینه براساس حداقل نمودن تابع خطای تعریف شده در الگوریتم پیشنهادی به دست می آیند. نتایج بیانگر آن است که نسبت زمانتناوب معادل به زمان تناوب اولیه برای یک سیستم یک درجه آزاد و مقدار ثابت از میرایی معادل، تابعی از شکل پذیری است. برای بررسی اثرات نوع خاک در پارامترهای خطی معادل و انرژی هیسترتیک حاصل از آن، دو مجموعه رکورد زلزله ثبت شده در خاکهای نوع C و D منطبق با ASCE 7-16 انتخاب شده اند. نتایج تحلیل ها نشان می دهد در زمان تناوبهای کوتاه نوع خاک بر نسبت زمان تناوب معادل به زمان تناوب اولیه تاثیر چندانی ندارد. اثر نوع خاک در مدل خطی معادل برای زمانتناوبهای بلندتر اگرچه قابل مشاهده ولی اندک است .

Keywords:

انرژی هیسترتیک , مدل خطی معادل , میرایی , شرایط خاک , شکل پذیری