بررسی رفتار روسازه (تحت امواج لرزه ای) بر مبنای تحلیل قابلیت اعتماد با در نظر گرفتن اندرکنش خاک – سازه

یکی از اهداف بسیار پراهمیت برای انجمن های تحلیل قابلیت اعتماد سازه به کارگیری روش های پیشرفته تحلیل قابلیت اعتماد در کارهای مهندسی است. یکی از کارهای ابتکاری جهت نیل به این مقصود توسعه روشهای تحلیل قابلیت اعتماد المان محدود غیرخطی است. این روشهای ترکیبی از تحلیل های المان محدود غیرخطی دینامیکی و استاتیکی و الگوریتمهای تحلیل قابلیت نظیر form و sorm و سایر روشهای شبیه سازی می باشند. در این تحقیق آنالیزهای تحلیل قابلیت اعتماد سیستم بر اساس تغییر مکان نسبی بین طبقه ای برای قاب های با ارتفاع متوسط و بلند در شهر تبریز انجام شد. ارزیابی تحلیل قابلیت برای یک سیستم sfsi به چهار زیر بخش : 1- تحلیل های خطر لرزه ای احتمالاتی (psha) 2- تحلیل های تقاضای لرزه ای احتمالاتی (psda) 3- تحلیل های ظرفیت لرزه ای احتمالاتی (psca) 4- تحلیل های قابلیت اعتماد لرزه ای (sra) تقسیم می شوند. براساس نتایج آنالیزهای psha و مشخصات لرزه خیزی منطقه طیف پاسخ احتمالاتی سایت و دو سری تاریخچه های زمانی حرکت زمین براساس احتمال متجاوز شدن 10 و 2 درصد در پنجاه سال (دوره بازگشت 475 و 2475 ساله) توسعه داده شده است. مدل های دو و سه بعدی المان محدود سیستم sfsi ، که تحت تاثیر دو سری تاریخچه زمانی توسعه داده شده قرار گرفته اند ، در opensees ایجاد شد. برای مکانیسم های خرابی در نظر گرفته شده ، حالات حدی به همراه edp های متناظر تعریف شد. نتایج شبیه سازی های هر edp با استفاده از روش های آماری تحلیل شدند تا پارامترهای توزیع احتمالاتی مناسب برای edp به شرط وقوع یک im خاص بدست آید. منحنی های شکنندگی جهت پیش بینی احتمال شرطی متجاوز شدن از یک حالت حدی ، برای یک edp معین استنتاج شدند. در نهایت تحلیل های قابلیت اعتماد لرزه ای انجام شده و احتمال خرابی سیستم و شاخص قابلیت اعتماد بدست آمد. با استفاده از نتایج تحلیل های form و sorm مشاهده می شود ، قابلیت اعتماد سیستم با افزایش تراز خطر کاهش می یابد. با استفاده از روش اشاره شده نتایج تحلیل های قابلیت اعتماد برای شرایط تکیه گاهی گیردار (بدون در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه) و در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه برای دو نوع خاک سخت و نرم با هم مقایسه شدند. این مقایسه منجر به این نتیجه شد که در نظر گرفتن حضور خاک سبب بروز پدیده اندرکنش خاک و سازه می گردد که این امر موجب افزایش احتمال خرابی برای یک حالت خرابی خاص در مقایسه با فرض حالت گیردار می شود.