تهیه طیف ضربه برای سازه های نزدیک گسل

زلزله ها همه ساله در نقاط مختلف جهان به وقوع پیوسته و خرابی های متعددی را به بار می آورند. در صورتی که سازه های مجاور دارای خصوصیات دینامیکی متفاوت بوده و با فاصله ی مناسب از یکدیگر تفکیک نشده باشند، این ارتعاشات منجر به ایجاد برخورد مابین آن ها خواهد گردید. مسأله ی برخورد سازه ها در طول زلزله ها بارها مشاهده گردیده است. خسارات و آسیب های جبران ناپذیر ناشی از این برخوردها توجه بسیاری از محققان را به خود جلب کرده است. به منظور آگاهی از میزان خسارات ناشی از برخورد سازه ها بایستی حداکثر مقدار نیروی ضربه ی وارد بر آن ها مشخص گردد. طیف پاسخ نیروی ضربه که مقدار حداکثر نیروی ضربه ی وارد بر دو سازه ی مجاور را به صورت تابعی از پریود ارتعاش طبیعی سازه ها یا فرکانس آن ها ارائه می کند، می تواند به عنوان ابزاری مفید در طراحی لرزه ای سازه ها مورد استفاده قرار گیرد. در این پایان نامه به منظور دستیابی به این طیف، هر دو سازه توسط سیستم یک درجه ی آزادی (sdof) مدل گردیده اند. این سازه ها دارای رفتار الاستیک خطی می باشند. به منظور مدل سازی نیروی برخورد از مدل ویسکوالاستیک غیرخطی بهره گرفته شده است. در راستای حل معادلات حرکت سازه ها و یافتن نیروی ضربه ی وارد بر آن ها از برنامه نویسی در محیط matlab استفاده گردیده است. با توجه به این که جنبش زمین در نزدیکی گسل با جنبش عادی زمین متفاوت می باشد، طیف ضربه ی سازه ها در نواحی دور و نزدیک گسل مورد بررسی قرار گرفته است. در بررسی صورت گرفته، تأثیر پارامترهای مختلف مانند جرم، میرایی سازه ها و فاصله ی بین ساختمان ها بر روی ماکزیمم مقدار نیروی ضربه مطالعه گردیده است. نتایج حاصل نشان می دهد که پارامترهای ذکر شده تأثیری اساسی بر روی مقدار نیروی ضربه ی وارد بر سازه ها خواهند داشت. بر خلاف تصور عمومی، همواره افزایش فاصله ی بین سازه ها منجر به کاهش نیروی برخورد نخواهد گردید. مقدار این نیرو علاوه بر فاصله ی بین سازه ها، به ویژگی های رکورد انتخابی و ویژگی سازه های مورد مطالعه وابسته می باشد.