بررسی اثرات اندرکنش خاک-سازه بر آنالیز مودال و تحلیل لرزه ای سازه واقع بر خاک با مرزهای ساده و نیمه بینهایت

علیرغم اهمیت درنظرگیری اندرکنش بین خاک و سازه به خصوص در سازههای بلند احداث شده بر بسترهای نرم، متاسفانه این مساله کمتر مورد توجه مهندسین قرار گرفته و در آییننامههای کشورمان نیز توصیه چندانی به درنظرگیری اندرکنش خاک-سازه نشده است. در این مقاله با استفاده از مدلسازی سه بعدی یک سازه ده طبقه فولادی در نرمافزار ABAQUS، به بررسی اثرات اندرکنش خاک-سازه بر دوره تناوب طبیعی سیستم، برش پایه و تغییر مکان نسبی جانبی سازه تحت زلزلهی حوزه نزدیک طبس پرداخته شده است. برای این منظور، عملکرد سازه در حالت پایه گیردار با دو نوع سقف صلب و انعطافپذیر و قرار گرفته بر روی خاک با مرزهای ساده و نیمه بینهایت مقایسه گردیده است. نتایج نشان میدهند که دوره تناوب اصلی یک سیستم به نوع و اندازه شبکهبندی آن وابسته بوده و برای دستیابی به دوره تناوب واقعی لازم است که شبکهبندی سیستم به اندازه کافی کوچک در نظر گرفته شود. فرض استفاده از سقف صلب به جای سقف انعطاف پذیر برای ساده سازی مدل می تواند باعث ایجاد خطای قابل ملاحظه ای در پریود طبیعی و تغییر مکان جانبی طبقات سازه گردد. همچنین به دلیل عملکرد ضعیف مرز ساده، در تحلیل دینامیکی سازههای واقع بر خاک توصیه به استفاده از مرز نیمه بینهایت میشود.

Keywords:

اندرکنش خاک-سازه , مدلسازی عددی , دوره تناوب طبیعی سازه , مرز نیمه بینهایت , تغییر مکان جانبی سازه