مطالعه اثرات اندرکنش خاک - سازه بر پاسخ دینامیکی غیرخطی سازه های متداول با پی های سطحی و مدفون

در این پایان نامه آثار اندرکنش دینامیکی خاک-سازه در پاسخ لرزه ای ساختمانهای سطحی و مدفون در خاک به کمک آزمایشهای میز لرزان روی مدلهای مقیاس شده مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور چهار مدل سازه ای ?، ??، ?? و ?? طبقه به عنوان نماینده ساختمانهای متداول در یک محیط شهری و دو مدل خاک نرم و نسبتاً نرم به عنوان نماینده زمینهای نوع iii و ii مطابق طبقه بندی آیین نامه ???? زلزله ایران با ضریب مقیاس هندسی ?/?? طراحی و ساخته شده اند. این مدلها تحت زلزله های ???? السنترو آمریکا و ???? طبس ایران روی میزلرزان پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله مورد آزمایش قرار گرفته اند. همچنین مطالعات آزمایشگاهی با استفاده از نرم افزار اپن سیز راست آزمایی شده اند . مقایسه نتایج تجربی و تحلیلی نشان می دهند که مدل رفتاری ساخته شده در نرم افزار قابلیت مدلسازی تاثیرات اندرکنش خاک-سازه را دارا می باشد. با توجه به نتایج به دست آمده می توان نتایج زیر را بدست آورد: مدفون بودن سازه باعث کاهش اثرات اندرکنش خاک-سازه در سازه ها می گردد و این کاهش در سازه های با عمق مدفون شدگی بیشتر شدیدتر است. اندرکنش خاک-سازه باعث افزایش پریود ارتعاشی مدلهای سازه ای می شود. این افزایش در زمینهای نرم و نسبتا نرم قابل توجه بوده ولی در زمینهای نسبتا سخت ناچیز است. اندرکنش خاک-سازه باعث افزایش میرایی مدلهای سازه ای به خصوص سازه های با ارتفاع کمتر می گردد. مقایسه نتایج تجربی و تحلیلی در مورد سازه های با و بدون اندرکنش خاک-سازه نشان می دهد که مدل تحلیلی ایجاد شده توسط نرم افزار به خوبی توانایی شبیه سازی رفتار مدل های آزمایشگاهی را دارا می باشد. مدل تحلیلی ایجاد شده توانایی شبیه سازی فرکانس مود اول سازه ها را به خوبی داراست، لیکن قدری تفاوت در مدهای بالاتر مشاهده می شود. همچنین این مدل می تواند میرایی سازه ها را تا حد زیادی به درستی برآورد کند، به طوریکه روند کاهش درصد میرایی در هر دو مدل آزمایشگاهی و تحلیلی مشاهده می شود.