آنالیز سینماتیکی شمع ها در مقابل بارهای تصادفی

درسالهای اخیر بررسی رفتار دینامیکی پی های سطحی و مدفون همچنین پی های عمیق که معمولترین آنها پی شمعی است ، تحت اثر حرکات زمین ناشی از انتشار امواج زلزله گسترش چشمگیری داشته است . اطلاعات عددی فراوان به دست آمده از آرایه های زلزله نگار نشان داده که حرکت زمین در طی زلزله، برخلاف حرکت ناشی از امواج معمولی، یکنواخت نبوده و به طور قطعی قابل ارزیابی نیست و بنابراین بایستی به عنوان یک رویداد تصادفی در نظر گرفته شود. غیریکنواختی حرکت زمین درآنالیز پی سازه، خصوصا اگر ابعاد پی درمقایسه با طول امواج ارتعاشی خاک زیر پی بزرگ باشد، حائز اهمیت است . نتایج مطالعه واکنش تصادفی پی های سطحی و مدفون منتشر شده، در مورد واکنش تصادفی پی شمعی تاکنون نتایجی ارائه نشده است . دراین رساله نتایج مطالعه ای بر روی واکنش تصادفی شمعهای منفرد و گروههای شمع واقع دریک نیم فضای ویسکوالاستیک تحت اثر میدانهای موج برشی تصادفی در مکان، یعنی حرکات غیریکنواخت زمین، مورد بررسی قرار می گیرد. فرض می شود که حرکت زمین در محیط آزاد ازامواج برشی غیر همبسته که به طور همزمان از تمام جهات می رسند، نتیجه شود. لازمه چنین بررسی، دستیابی به واکنش شمعها تحت امواج برشی مایل می باشد که توسط یک مدل تحلیل تقریبی براساس تئوری میله و تیر بر بستر ارتجاعی فرموله می شود. دراین بررسی باتغییر پارامترهای مختلف شمع- خاک ، اثر این پارامترها برروی واکنش تصادفی پی شمعی موردمطالعه قرار می گیردو سپس اثرات غیریکنواختی حرکت برطیف واکنش سازه اصلی بررسی می شود. نتایج به دست آمده نشان می دهد که غیر یکنواختی مکانی دارای اثراتی مشابه بااثرگذر موج در حرکت یکنواخت است ، یعنی مولفه های انتقالی حرکت سازه را کاهش می دهد و درعوض مولفه های دورانی (پیچش و چرخش) در سازه ایجاد می کند.