ارزيابي اثر اندركنشي حفرههاي زيرزميني با خاك در اثر اشكال مختلف و عمق حفرهها بر پاسخ ديناميكي سطح زمين به روش عددي

چكيده
ارتعاش يك ساختمان براثر امواج زلزله برخلاف ارتعاش ناشي از يك موج ساده با وجود عوارضي مانند حفراتزيرزميني از پيچيدگي خاصي برخوردار است. مطالعه درباره حركات ناگهاني زمين موسوم به زلزله سابقهايطولاني دارد با توجه به كمبودهاي زياد، بسياري كه آييننامههاي مرسوم ساختماني نياز به تحليلهاي ويژهساختگاهي درمناطق با وجود حفرات زيرزميني و اثرات آن برروي اندركنش و رفتار لرزه اي سازه هاي طراحيشده و زمين دارند كه هيچگونه اشارهاي به آن نشده است. ميزان خرابي ايجاد شده دراثر وقوع زلزله به عواملبسياري از جمله مكانيزم شكست، فاصله گسل تا محل، نوع خاك و خصوصيات ركورد زلزله شامل محتوايفركانسي ، مدت زمان و دامنه و همچنين خصوصيات ديناميكي سازه وابسته است. روشن است به حداقلرساندن خسارت هاي جاني، اقتصادي و اجتماعي و.... نيازمند مطالعات پارامترهاي مختلف در اين زمينه وتدوين و گسترش ديدگاه هاي تحليلي نسبت به ارتعاشات زلزله مي باشد. محدوديت روش هاي تحليلي وتجربي ضرورت استفاده از روش عددي جهت حل مسائل برآورد اندركنش و رفتار لرزه اي سازه ها به ويژه درحضور حفرههاي زيرزميني و بدون حضور حفرههاي زيرزميني را ايجاب مي كند. در اين مقاله با استفاده ازروش عددي به كمك نرم افزار آباكوس مبتني بر روش اجزاي محدود، به عوامل موثر بر پاسخ لرزه اي سازههاي موجود با وجود و يا عدم وجود حفرات زيرزميني پرداخته خواهد شد و نتايج حاصله مورد بررسي ومقايسه قرارخواهد گرفت، نتايج به دست آمده نشان مي دهد كه با افزايش بزرگاي زلزله پاسخ ها به شدتتحت تاثير قرار خواهد گرفت، به طوري كه پاسخ هاي به دست آمده با توجه به تغييرات نوع خاك و تونل و فركانس تفاوت چشمگيري دارند.

كلمات كليدي:

اندركنش . تونل . پاسخ لرزه اي . المان محدود . زلزله

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

تاثير خصوصيات ساختگاه و حركت ورودي بر پاسخ لرزه اي نهشت هاي خاكي سطحي و عميق

خلاصه
هدف از انجام اين تحقيق بررسي تاثير ساختگاه و حركت ورودي بر روي پاسخ لرزه اي زمين است. براي اين منظور تعداد 6 زلزلهجهت انجام آناليزهاي پاسخ زمين به صورت آناليز معادل DEEPSOIL حوزه نزديك و دور در نظر گرفته شده و از نرم افزار 6.0خطي و غير خطي در 4 ساختگاه مختلف استفاده شده است. در بيشتر موارد آناليز پاسخ زمين مربوط به زمين لرزه هاي حوزه دور ونزديك، حركت ورودي لرزه اي با عبور از لايه هاي خاكي تقويت شده و شتاب ماكزيمم نسبت به حركت ورودي افزايش مي يابد..ليكن با مقايسه نتايج آناليز غير خطي ميتوان دريافت كه حركت ورودي با عبور از لايه خاكي تضعيف مي گردد و شتاب ماكزيممكاهش مي يابد. با مقايسه نموداري هاي شتاب ماكزيمم در برابر عمق براي زلزله هاي حوزه دور، به نظر مي رسد كه شتاب ماكزيممروند صعودي را در عمق تا سطح زمين طي ميكند وليكن در كل نمي توان روند فوق را به همه نتايج تعميم داد. با مقايسه نمودار هايجابجايي ماكزيمم در برابر عمق براي زلزله هاي حوزه دور نمودار ماكزيمم جابجايي در عمق با افزايش ضخامت نهشت خاكي به سمت جابجايي هاي بيشتر انتقال مي يابد.

كلمات كليدي:

آناليز معادل خطي . آناليز غيرخطي . ساختگاه . پاسخ لرزه اي . نهشت خاكي

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

ارزيابي اثر اندركنشي حفرههاي زيرزميني با خاك در اثر اشكال مختلف و عمق حفرهها بر پاسخ ديناميكي سطح زمين به روش عددي

چكيده
ارتعاش يك ساختمان براثر امواج زلزله برخلاف ارتعاش ناشي از يك موج ساده با وجود عوارضي مانند حفرات زيرزميني از پيچيدگي خاصي برخوردار است. مطالعه درباره حركات ناگهاني زمين موسوم به زلزله سابقهاي طولاني دارد با توجه به كمبودهاي زياد، بسياري كه آييننامههاي مرسوم ساختماني نياز به تحليلهاي ويژه ساختگاهي درمناطق با وجود حفرات زيرزميني و اثرات آن برروي اندركنش و رفتار لرزه اي سازه هاي طراحي شده و زمين دارند كه هيچگونه اشارهاي به آن نشده است. ميزان خرابي ايجاد شده دراثر وقوع زلزله به عوامل بسياري از جمله مكانيزم شكست، فاصله گسل تا محل، نوع خاك و خصوصيات ركورد زلزله شامل محتواي فركانسي ، مدت زمان و دامنه و همچنين خصوصيات ديناميكي سازه وابسته است. روشن است به حداقل رساندن خسارت هاي جاني، اقتصادي و اجتماعي و.... نيازمند مطالعات پارامترهاي مختلف در اين زمينه و تدوين و گسترش ديدگاه هاي تحليلي نسبت به ارتعاشات زلزله مي باشد. محدوديت روش هاي تحليلي و تجربي ضرورت استفاده از روش عددي جهت حل مسائل برآورد اندركنش و رفتار لرزه اي سازه ها به ويژه در حضور حفرههاي زيرزميني و بدون حضور حفرههاي زيرزميني را ايجاب مي كند. در اين مقاله با استفاده از روش عددي به كمك نرم افزار آباكوس مبتني بر روش اجزاي محدود، به عوامل موثر بر پاسخ لرزه اي سازه هاي موجود با وجود و يا عدم وجود حفرات زيرزميني پرداخته خواهد شد و نتايج حاصله مورد بررسي و مقايسه قرارخواهد گرفت، نتايج به دست آمده نشان مي دهد كه با افزايش بزرگاي زلزله پاسخ ها به شدت تحت تاثير قرار خواهد گرفت، به طوري كه پاسخ هاي به دست آمده با توجه به تغييرات نوع خاك و تونل و فركانس تفاوت چشمگيري دارند.

كلمات كليدي:

اندركنش . تونل . پاسخ لرزه اي . المان محدود . زلزله

نویسندگان :

رستمي آرش ، مجتبي فيروزند

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

تاثير خصوصيات ساختگاه و حركت ورودي بر پاسخ لرزه اي نهشت هاي خاكي سطحي و عميق

خلاصه
هدف از انجام اين تحقيق بررسي تاثير ساختگاه و حركت ورودي بر روي پاسخ لرزه اي زمين است. براي اين منظور تعداد 6 زلزله جهت انجام آناليزهاي پاسخ زمين به صورت آناليز معادل DEEPSOIL حوزه نزديك و دور در نظر گرفته شده و از نرم افزار 6.0 خطي و غير خطي در 4 ساختگاه مختلف استفاده شده است. در بيشتر موارد آناليز پاسخ زمين مربوط به زمين لرزه هاي حوزه دور و نزديك، حركت ورودي لرزه اي با عبور از لايه هاي خاكي تقويت شده و شتاب ماكزيمم نسبت به حركت ورودي افزايش مي يابد.. ليكن با مقايسه نتايج آناليز غير خطي ميتوان دريافت كه حركت ورودي با عبور از لايه خاكي تضعيف مي گردد و شتاب ماكزيمم كاهش مي يابد. با مقايسه نموداري هاي شتاب ماكزيمم در برابر عمق براي زلزله هاي حوزه دور، به نظر مي رسد كه شتاب ماكزيمم روند صعودي را در عمق تا سطح زمين طي ميكند وليكن در كل نمي توان روند فوق را به همه نتايج تعميم داد. با مقايسه نمودار هاي جابجايي ماكزيمم در برابر عمق براي زلزله هاي حوزه دور نمودار ماكزيمم جابجايي در عمق با افزايش ضخامت نهشت خاكي به سمت جابجايي هاي بيشتر انتقال مي يابد.

كلمات كليدي:

آناليز معادل خطي . آناليز غيرخطي . ساختگاه . پاسخ لرزه اي . نهشت خاكي

نویسندگان :

مهدي قليخاني ،كاظم بدو

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

پاسخ لرزهاي ساختمانهاي بتن آرمه با سیستم قاب خمشی تحت اثر زمین لرزه هاي حوزه نزدیک حاوي اثر پرتابی

خلاصه
در نزدیکی یک گسل فعال، حرکات زمین اساسا متأثر از مکانیزم گسلش، راستاي انتشار گسلش نسبت به ساختگاه و تغییرشکل استاتیکی سطح زمین مرتبط با اثرات پرتابی است. این نتایج نزدیکی به منبع تولید زلزله سبب میگردد بیشتر انرژي زلزله ناشی از گسیختگی به صورت یک پالس پریود بلند به سازه برسد. این نوع از حرکات زمین نیازهاي لرزهاي زیادي تولید نموده به گونه اي که سازه را مجبور مینمایند این انرژي ورودي را با تغییرمکانهاي نسبتا بزرگی تلف نمایند. برخلاف مشاهدات بعد از زلزله، آییننامههاي طراحی لرزهاي موجود که بر اساس نظریههاي طیف پاسخ، زلزله طراحی را مشخص مینمایند، موضع مشخصی در خصوص حرکات زمین حوزه نزدیک ندارند. اگرچه برخی از آیین نامه ها پارامترهایی را جهت بزرگنمایی طیف طراحی الاستیک معرفی نمودند، اما مؤثر بودن این ضرایب بزرگنمایی ثابت در تعیین سطوح شکلپذیري مناسب براي سازهها و مؤلفههاي سازهاي مستقر در نزدیکی نواحی گسلی قطعی نبوده و جاي سؤال دارد. لذا، هدف از این مقاله، تعیین پاسخ ساختمانهاي بتن آرمه موجود به حرکات زمین حوزه نزدیک است. بدین منظور اثرات رکوردهاي حوزه نزدیک گروهی از زلزلههاي حوزه نزدیک حاوي اثر پرتابی بر پاسخ سازهاي ساختمانهاي بتن آرمه مورد بحث و بررسی قرار می گیرد. این رکوردها در تحلیلهاي تاریخچه زمانی غیرخطی مورد استفاده قرار گرفته و نتایج آنها با پاسخ ساختمانها به حرکات زمین حوزه دور مقایسه میشوند. مقایسهاي در سطح نیازهاي مؤلفهاي، نیازهاي طبقهاي و نیازهاي کلی سیستم براي انواع مختلف حرکات زمین ارائه میشود.

واژه هاي کلیدي:

زمین لرزه هاي حوزه نزدیک؛ اثر پرتابی؛ سیستم قاب خمشی؛ پاسخ لرزه اي

نویسندگان :

علیرضا مرتضایی

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

تاثیر جداگرهاي الاستومري با هسته سربی در کاهش پاسخ لرزهاي سازهها

خلاصه
جداسازي پایه یکی از تمهیدات عملی مهم در طراحی مقاوم لرزهاي سازه ها است. جداسازهاي الاستومتري با هسته سربی، بدلیل پیشرفت تکنولوژي ساخت و نصبشان، در سالیان اخیر به سرعت در حال گسترش میباشند. در این مقاله به بررسی عملکرد این نوع جداگرها، در کاهش تحلیلهاي دینامیکی تاریخچهي زمانی تحت هفت جفت زلزله حوزه ،SAP پاسخ لرزه اي سازهها پرداخته شده است و با استفاده از نرم افزار ٢٠٠٠ نزدیکانجام گرفته است. براي مدلسازي، دو ساختمان 5 و 10 طبقه به صورت سه بعدي مدلسازي شده و تاثیر جداسازها بر روي پارامترهاي برش پایه و جابجایی نسبی طبقات با درصد میراییهاي مختلف بررسی شده است. نتایج حاصل از تحلیلهاي انجام شده نشان دهنده عملکرد مناسب سیستم هاي جداساز با میرایی کم در پاسخ لرزهاي سازه می باشد.

کلمات کلیدي:

جداسازي پایه، تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی، پاسخ لرزه اي، زلزلههاي حوزه نزدیک

نویسندگان :

امیر چايفروش ، جواد مجتهدي ، علی حدیدي

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

بررسی اثرمولفه هاي اولیه بر پاسخ دینامیکی لایه هاي ژئوسینتتیک در دیوار حائل بهسازي شده

خلاصه
این مطالعه به منظور ارائه اطلاعات در مورد اثر خواص مولفه هاي اولیه شامل سختی رویه دیوار، سختی مقاوم ساز، طول مقاوم ساز، شرایط قیود پنجه دیوار و پایه شرایط مرزي و مهاري بر پاسخ لرزه اي لایه هاي ژئوسینتتیکی در یک دیوار حائل که داراي یک رویه پیوسته و سخت می باشد، صورت گرفته است. درتراز فونداسیون مدلهاي عددي را بوسیله یک حرکت هارمونیکی با دامنه متغیر، و با یک فرکانس نزدیک به فرکانس دینامیکی سازه مرجع (حدود 3 هرتز) بوجود آمده اند. براي آزمایشات عددي بصورت دو بعدي از نرم افزار المان محدود پلکسیز استفاده گردیده که بدین منظور براي دیوار رفتار بصورت الاستیک و براي خاك مدل الاستو- پلاستیک با معیار موهر-کولمب در نظر گرفته شده است.

کلمات کلیدي:

ژئوسینتتیک، آزمایشات عددي، پاسخ لرزه اي، دیوار حائل، پلکسیز

نویسندگان :

ایمان فتحی ، رضا علاقه بند زاده

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

تاثیر عملیات به سازی خاک در تحلیل پاسخ لرزه ای سطح زمین مطالعه ی موردی

در این مقاله به بررسي تاثيرعمليات به سازی خاک به روش تراكم دیناميکي بر پاسخ لرزه ای سطح زمين در پروژه ی اسکله ی بندر شهيد رجایي پرداخته شده است. پروژهی مجتمع بندری شهيد رجایي در سواحل خليج فارس و در شهر بندرعباس با وضعيت لرزهخيزی قابل توجه، واقع شده است. در این منطقه به علت وجود لایه های زیرسطحي سست با قابليت روانگرایي و بالا بودن تراز آب زیرزميني از روش تراكم دیناميکي جهت به سازی خاک استفاده شده است. با داشتن پارامترهای لرزه ای در قبل و پس از عمليات به سازی خاک در منطقه، ميتوان تاثير این عمليات را بر اثرات ساختگاهي محل استخراج نمود. برای این منظور از نرمافزار DEEPSOIL V5.1 مبتني بر روش یک بعدی معادل خطي برای انجام آناليزهای پاسخ زمين بر مبنای تاریخچههای زماني حاصل از مطالعات لرزه خيزی استفاده شده است. نتایج بدست آمده نشان ميدهد كه تراكم دیناميکي خاک، سرعت موج برشي لایهی ماسه ای را افزایش داده و طيف پاسخ شتاب را نسبت به حالت قبل از به  سازی در محدوده های فركانسي مختلف تحت تاثير قرار ميدهد.

کلمات کلیدي:

روش معادل خطی، طیف پاسخ شتاب، به سازي خاک، تراکم دینامیکی، پاسخ لرزه اي

نویسندگان :

دامون فیضی (کارشناس ارشد ژئوتکنیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد زنجان)

حمید علی الهی (عضو هیات علمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد زنجان)

دومين كنفرانس ملي مهندسي ژئوتکنيک ایران (1393)