بررسی اثر زلزله حوزه نزدیک بر پاسخ سازه های فولادی با اعمال اندرکنش خاک-سازه به روش مخروطی

آیین نامههای طراحی لرزهای عموما با زلزلههای حوزهی دور در ارتباط میباشند و از اثرات اندرکنش خاک و سازه صرف نظر میکنند، با این فرض که این کار باعث طراحی محافظه کارانهی سازه میشود. این مقاله به بررسی اثرات اندرکنش خاک و سازه بر رفتار غیر خطیسازههای فولادی سه بعدی تحت زلزلههای حوزه نزدیک میپردازد. برای این منظور از سازههای فولادی سه، پنج و ده طبقه با دو سیستم باربر لرزهای پرکاربرد در کشور شامل قاب مهاربندی شده همگرای ویژه و قاب خمشی ویژه استفاده شده است. به جهت مدلسازی خاک، از روش مخروطی استفاده شده است. تاثیر انعطافپذیری و میرایی خاک بر دورهی تناوب، برش پایه و نسبت تغییر مکان داخلی طبقاتسازهها بررسی شده است. همچنین با جداسازی محتوای فرکانسی زلزلهها به روش تبدیل موجک، اثر اندرکنش خاک و سازه بر نیاز تغییر مکانی سازهها تحت هر یک از این محتواهای فرکانسی، مطالعه شده است. نتایج بیش از 1400 تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی نشانمیدهند که انعطاف پذیری خاک میتواند به شدت بر پاسخ لرزهای سازه موثر باشد. علاوه بر این، انعطافپذیری خاک باعث افزایش پاسخ سازه تحت محتوای فرکانسی بالای زلزله نزدیک گسل میشود، در حالی که میرایی خاک میتواند پاسخ سازه تحت بخش حاوی پالس اینزلزلهها را کاهش دهد.

Keywords:

زلزله حوزه نزدیک , اندرکنش خاک و سازه , روش مخروطی , تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی , سازه فولادی