تولید و مقایسه شتاب نگاشت متناظر با طیف طراحی در حوزه زمان و فرکانس

امروزه تولید شتاب نگاشت های مصنوعی مناسب، با توجه به کمبود نگاشت های ثبت شده زلزله و همچنین محدودیت و اشکالات موجود در آنها از یک سو و استفاده روزافزون از آنالیز دینامیکی تاریخچه زمانی جهت محاسبه پاسخ سیستم ها از طرف دیگر، امری ضروری به نظر می رسد. با توجه به اینکه شتاب نگاشت های ثبت شده در هر منطقه، شرایط لرزه خیزی همان منطقه را در بر داشته و احتمال تکرار چنین نگاشتی در مناطق دیگر بسیار پایین می باشد، لذا استفاده از چنین نگاشت هایی در مناطق مختلف مناسب نمی باشد. در چنین شرایطی، بهترین راه عملی استفاده از نگاشت های مصنوعی متناسب با منطقه مورد نظر می باشد. این شتاب نگاشت ها بایستی به نحوی ایجاد شوند که خصوصیات لرزه خیزی مناطق گسترده ای را در بر داشته و برای طراحی سازه مناسب باشند. تا به حال روش های مختلفی جهت تولید نگاشت های مصنوعی ارائه شده است که هر کدام برگرفته از یک الگوی خاص می باشد. استفاده از هر یک از الگوها در مطالعات مهندسی زلزله منوط به تعیین پارامترهای الگو به نحو مطلوب و در نظر داشتن نقاط ضعف آن به گونه ای شایسته است. در بیشتر الگوهای ارائه شده یک مجموعه نگاشت مصنوعی بر اساس تئوری ارتعاشات تصادفی تولید شده و در نهایت به گونه ای اصلاح می شوند که طیف پاسخ آن شبیه به طیف هدف باشد. امروزه تبدیل موجک یکی از ابزارها و روش های قدرتمندی است که جهت تولید نگاشت های منطبق با طیف هدف مورد استفاده قرار می گیرد. در این روش بر خلاف روش های رایج مبتنی بر تبدیل فوریه، به معرفی تابع پوش برای ایجاد خواص غیر ایستا در حرکت تولیدی نیازی نیست. تطابق در حوزه فرکانس نیز یکی دیگر از روش های تولید شتاب نگاشت متناظر با طیف می باشد که رکوردها را در حوزه فرکانس با تبدیل فوریه اصلاح می کند. یک روش دیگر، روش مصنوعی است. این روش تنها شتاب نگاشت متناظر با طیف طرح را تولید می کند و خصوصیات چشمه، اثر مسیر و ساختگاه در آن نامشخص است زیرا از شتاب نگاشت های واقعی استفاده نمی کند. در این مطالعه با استفاده از این سه روش، شتاب نگاشت های متناظر با طیف طرح درحوزه زمان و حوزه فرکانس تولید شده است. با مقایسه طیف پاسخ متناظر با شتاب نگاشت های تولید شده و طیف هدف، مزایا و معایب روش ها بیان شده است.