این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی عمران مدرس، جلد ۲۴، شماره ۶، صفحات ۶۹-۸۰
عنوان فارسی اثر وابستگی فرکانس توابع امپدانس خاک بر شاخص خسارت لرزه ای سیستم های خاک-سازه
چکیده فارسی مقاله در تحلیل و طراحی لرزه­ای سازه­های متعارف، خاک زیر پی عموماً صلب فرض شده و از انعطاف­پذیری آن صرف­نظر می­گردد. با لحاظ نمودن انعطاف­پذیری خاک زیر شالوده، انتظار می­رود که پاسخ سازه تحت اثر اندرکنش دینامیکی سیستم خاک-سازه تغییر یابد. در این تحقیق با استفاده از یک تحلیل پارامتریک، اثر وابستگی سختی دینامیکی خاک به فرکانس تحریک بر پارامتر شاخص خسارت لرزه­ای در حالت شکل­پذیری ثابت، با در نظر گرفتن اثر اندرکنش خاک-سازه مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، سیستم خاک-سازه به روش روسازه و خاک زیرسازه به عنوان یک نیم­فضای الاستیک همگن در نظر گرفته شده و با استفاده از مفهوم مدل مخروطی مدل­سازی شده است. سیستم­های خاک-سازه با پی سطحی بر اساس پارامترهای کلیدی اندرکنشی مدلسازی شده و سپس تحت 15 شتابنگاشت قوی حرکت زمین- ثبت شده بر خاک­های نرم- قرار گرفتند. نتایج این تحقیق بیانگر این است که، به طور میانگین، بیشترین اثر وابستگی فرکانس بر پارامتر شاخص خسارت مربوط به مدل­های شدید اندرکنشی، سازه های لاغر و با رفتار غیرخطی کم خواهد بود که در بیشترین حالت که صرفاً در یک یا چند پریود خاص رخ خواهد داد، به میانگین 56/13 درصد خواهد رسید که نمی­تواند معیاری کاربردی باشد. بنابراین، جهت داشتن یک معیار منطقی عملی، مقادیر میانگین در کل بازه پریودی در 15 زلزله محاسبه شده که برابر با 76/5 درصد می باشد. همچنین نتایج حاکی از آن است که در سیستم­های یک درجه ­آزاد خاک-سازه  با پی سطحی، وابستگی توابع امپدانس خاک به فرکانس تحریک بر شاخص خسارت تحت اثر زمین­لرزه تاثیر قابل ملاحظه­ای نداشته و بنابراین می­توان در کابردهای عملی، جهت تحلیل و طراحی سازه­های اندرکنشی واقع بر پی سطحی، سختی دینامیکی خاک را مستقل از فرکانس تحریک زلزله در نظر گرفت. این نتیجه منجر به انتخاب یک مدل ساده­تر با حجم محاسبات به مراتب کمتر خواهد شد که مدت­ها مورد بحث و اختلاف میان محققان بوده و همچنان می­باشد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله شاخص خسارت لرزه‌‌ای،اندرکنش خاک-سازه،رفتار غیرخطی،سیستم‌های یک درجه آزاد،توابع امپدانس خاک،وابستگی فرکانس تحریک،
عنوان انگلیسی Effect of frequency dependency of impedance functions on seismic damage index of soil-structure systems
چکیده انگلیسی مقاله In seismic analysis and design of conventional structures, it is generally assumed that the soil beneath the foundation is rigid and, thus, its flexibility is not taken into account. Soil flexibility can affect the response of structures through complex phenomenon of dynamics soil-structure interaction (SSI) effect. It is believed that effective soil and structural parameters could in some case significantly influence seismic response of structures in different manners and conditions. In this study, through an intensive parametric study, the effect of frequency dependency of impedance functions on constant-ductility damage index parameter of soil-structure SDOF systems subjected to ordinary strong ground motions were investigated. To this end, the soil-structure system was modeled by sub-structure method and the foundation was modeled as a homogeneous elastic half-space using the concept of the cone model. The soil-structure systems with shallow foundation were modeled based on various SSI key parameters, and were then analyzed under 15 earthquake ground motions recorded on soft soils.  Results of this study show that, in average, the maximum effect of excitation frequency dependency on seismic damage index is referred to the intensive SSI models, slender structures and with low level of inelastic behavior, which, in critical case, will occur in one or limited values of fundamental period. The maximum mean value is about 13.56% which cannot be considered as a criterion for practical application. Therefore, to have a logical criterion for practical purpose, the average values of entire periodic region in 15 earthquake ground motions were computed and, then, the maximum value, i.e., 5.76, was considered to make a decision. Overall, the results indicate that for soil-structure SDOF systems with shallow foundation, frequency dependency of impedance functions on damage index of structures subjected to earthquake ground motions would not have a remarkable effect and thus can be practically ignored in seismic analysis and design of soil-structures systems with shallow foundations. This finding being debated by researchers can lead to using a simple soil-structure system with less computational time and effort.
 
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله شاخص خسارت لرزه‌‌ای,اندرکنش خاک-سازه,رفتار غیرخطی,سیستم‌های یک درجه آزاد,توابع امپدانس خاک,وابستگی فرکانس تحریک
نویسندگان مقاله هانیه زاهدی |
دانشگاه مازندران

بهنود گنجوی |
دانشکده عمران، دانشگاه مازندران

مجید برارنیا |
دانشگاه شهید بهشتی تهران

نشانی اینترنتی https://mcej.modares.ac.ir/article_12741_3de4fe441db73680863c4b987190c0f9.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات