تحلیل غیرخطی پاسخ لرزه ای سازه های مستقر بر نهشته های سطحی و عمیق با در نظر گرفتن اثر خصوصیات ساختگاه و محتوای فرکانسی

ویژگی های ساختگاه از جمله نوع، ضخامت و مشخصات لایه های خاکی می تواند همه ی عامل های حرکت ورودی زمین مانند شتاب، محتوای فرکانسی و مدت زمان لرزه را دست خوش تغییر نماید. در این پژوهش، به بررسی اثر ساختگاه بر روی پاسخ لرزه ای زمین و همچنین پاسخ سازه های واقع بر روی این ساختگاه ها پرداخته شده است. برای این منظور، تعداد 14 زلزله حوزه نزدیک و دور در نظر گرفته شده و تحلیل پاسخ زمین به روش های معادل خطی و روش غیرخطی در چهار ساختگاه مختلف صورت پذیرفته است. علاوه بر این، پاسخ های بدست آمده و مدل های سازه های یک تا چهار طبقه با استفاده از نرم افزار SAP2000 مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. در بیشتر موارد، تحلیل پاسخ زمین مربوط به زمین لرزه های حوزه دور و نزدیک به ازای حرکت ورودی لرزه ای با عبور از لایه های خاکی تقویت شده و شتاب بیشینه نسبت به حرکت لرزه ای افزایش می یابد. هم چنین، هرچه بیشینه مقدار شتاب ورودی حرکت لرزه ای از زلزله های حوزه دور کوچکتر باشد، تفاوت کمتری بین پاسخ لرزه ای به روش خطی و غیرخطی وجود دارد. در مواردی که زلزله حوزه نزدیک با بیشینه شتاب بزرگ برای تحلیل پاسخ استفاده شده است، نتیجه های به دست آمده از روش معادل خطی در برخی موارد نشان می دهد که صرف نظر از ضخامت لایه ی خاک، حرکت ورودی با عبور از خاک تقویت می شود. اگرچه با مقایسه نمودارهای شتاب بیشینه در برابر عمق برای زلزله های حوزه دور می توان نتیجه گرفت که این روند برای همه ی نتایج قابل تعمیم نمی باشد. در زلزله های حوزه دور، بیشینه مقدار جابجایی در عمق با افزایش ضخامت نهشت خاکی به سمت جابجایی های بیشتر انتقال می یابد. برای ساختمان با طبقه های ثابت بر روی نهشت های خاکی با عمق های سطحی تا عمیق، با افزایش عمق مقدار جابه جایی بیشینه کاهش می یابد. از طرف دیگر، بیشینه مقدار جابه جایی های بدست آمده در تحلیل های تاریخچه زمانی خطی و غیرخطی در ساختمان ها با افزایش تعداد طبقات افزایش می یابد.