ارزیابی اثرات لایه بندی ساختگاه بر تفرق امواج لرزه ای با استفاده از روش المان مرزی سه بعدی

با توجه به لرزه خیزی مناطق مختلف ایران و برای جلوگیری از ایجاد خسارات سنگین و جبران ناپذیر، بخصوص درمکانهایی که سازه های حساسی در آنجا ساخته شده یا ساخته خواهد شد، لازم است برآورد مناسب و دقیقی از بار های لرزه ای وارده روی سازه ها انجام شود واثرات عوامل مختلف تاثیر گذار مورد ارزیابی قرار گیرد. یکی از این عوامل، تشدید امواج لرزه ای رسیده به سطح زمین ناشی از اثرات ساختگاهی می باشد که از مدتها قبل مورد توجه محققان قرار گرفته است. تفرق امواج لرزه ای باعث ایجاد شتابهای لرزه ای مختلف در نقاط گوناگون با مصالح نرم وسخت خواهد شد، که این مسئله می تواند روی جابه جایی های ایجاد شده ناشی از زمین لرزه در سطح زمین تاثیر گذار باشد. استفاده از روش المان مرزی برای محیط های نامحدود به دلیل آنکه گسسته سازی فقط در مرز حوزه انجام می گیرد باعث می شود تا حجم مدل سازی و محاسبات لازم به شدت کاهش یابد، بسیار مناسب است. بنابراین در این مطالعه از روش المان مرزی سه بعدی استفاده شده است. پارامترهایی که در این تحقیق مورد بررسی قرار گرفته اند: عبارتند از شکل ناهمواری، لایه بندی، ضخامت هرلایه، خواص مکانیکی مصالح (جرم حجمی ، ضریب پواسون، مدول برشی )، فرکانس تحریک، نوع و زاویه برخورد موج. برای انجام این تحقیق کد کامپوتری به زبان فرترن با استفاده از روش المان مرزی سه بعدی توسعه یافته و مورد صحت سنجی قرار گرفته است. مطالعات انجام شده در این تحقیق نشان می دهد که لایه بندی ساختگاه از عوامل موثر برتشدید امواج لرزه ای رسیده به سطح زمین می باشد. علاوه براین ضخامت لایه بندی، زاویه برخورد، فرکانس امواج و همچنین مشخصات مصالح تشکیل دهنده ساختگاه اثرات قابل توجهی روی تشدید جابجایی های ایجاد شده در اثر زلزله دارد که می تواند روی سازه های ساخته شده در این مکانها تاثیر گذار باشد. بنابراین باید در طراحی این سازه ها اثرات تمام عوامل موثر به دقت مورد ارزیابی قرار گیرد.