بررسی اثر لایه نرم میانی بر پاسخ های دینامیکی معادل-خطی و غیرخطی ساختگاه

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

استادیار دانشگاه صنعتی کرمانشاه

چکیده

در تحلیل‌های این مقاله به بررسی اثر لایه خاک نرم میانی بر پاسخ لرزه‌ای ساختگاه چند لایه‌ای به کمک تحلیل‌های یک بعدی معادل- خطی و غیر- خطی پرداخته شده است. مدل رفتاری استفاده شده برای ساختگاه خاکی چندلایه‌ای، مدل ویسکوالاستیک است. اصولا در مباحث دینامیک خاک لایه نرم لایه‌ای با سرعت موج برشی کم فرض می‌شود، که مبنای تحلیل‌های عددی این تحقیق نیز همین پیش فرض اساسی است. در این مطالعه، اثر مشخصه‌های سختی، هندسی و مکانی (ژرفای قرارگیری) لایه نرم میانی بر پاسخ کلی ساختگاه در حوزه پاسخ‌های شتاب طیفی، مورد بررسی قرار می‌گیرد. رابطه تنش – کرنش ویسکوالاستیک، در بررسی پاسخ معادل- خطی به کمک روش تحلیلی و در بررسی پاسخ غیر- خطی به کمک روش عددی تفاضل محدود حل شده است. همچنین اثر مشخصه‌هایی همچون عمق قرارگیری لایه نرم، ضخامت لایه، سرعت موج برشی، میرایی و چگالی مصالح و عوامل دیگر در تحلیل‌های مجزایی، مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که وجود لایه خاک نرم اثری دو گانه بر پاسخ لرزه‌ای ساختگاه‌های خاکی چند لایه دارد، نخست آن که با افزایش ضخامت لایه نرم در زیر لایه‌ای سخت، این لایه همانند یک میراگر باعث کاهش مقادیر شتاب پاسخ طیفی می‌گردد و دوم اینکه با حذف لایه سخت فوقانی و با افزایش ضخامت لایه نرم تا سطح زمین، مقادیر بزرگنمایی طیفی شتاب علیرغم سیر کاهشی، چندین برابر حالتی است که لایه سخت در بالای لایه نرم واقع شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات