بررسی شرایط خاک بر پاسخ سکوهای ثابت فلزی دریایی به بار زلزله

امروزه در کشور های توسعه یافته و در حال توسعه، رشد سریع تکنولوژی باعث به وجود آمدن نیازی روزافزون به منابع انرژی شده است. در این میان منابع هیدروکربنی از جمله نفت و گاز یکی از منابع اصلی تولید انرژی می باشد. وجود بسیاری از این مناطق در نواحی مستعد لرزه خیزی کار را برای طراحان دشوارتر کرده است. از اینرو در این پایان نامه سعی شده تا عوامل تاثیرگذار در طراحی لرزه ای چنین سازه هایی بررسی شود. با توجه به اینکه این سازه ها بر روی بستر دریا مستقر هستند و زلزله از بستر به سازه منتقل می شود، مشخصات خاک تاثیر زیادی در پاسخ سازه به بار زلزله دارد. به منظور بررسی اثر خاک بر روی پاسخ سازه، دو خاک ضعیف و قوی مورد بررسی قرار گرفته اند. در راستای مقایسه ی اثر این دو خاک در پاسخ سازه به زلزله از دو استاندارد api و iso استفاده شده است. به همین منظور برای سه سطح زلزله مقاومت، تحلیل طیفی با استفاده از نرم افزار sacs انجام شده و نتایج مورد بررسی قرار گرفته است. پس از پردازش نتایج تحلیل مشخص شد که برش پایه وunity check بدست آمده حاصل از طیف iso برای گره ها، المان ها و در طول شمع در اکثر موارد بیشتر از مقادیر حاصل از طیف api است. در ادامه برای بررسی بیشتر علاوه بر تحلیل طیفی، تحلیل تاریخچه زمانی نیز با استفاده از نرم افزار opensees انجام شده است.unity checkشمع، حاصل از آنالیز طیفی در خاک ضعیف تر مقادیر بزرگتری را نسبت خاک قوی تر می دهد، این در حالیست که مقادیر unity check شمع، حاصل از آنالیز تاریخچه زمانی در خاک قوی تر بیشتر از خاک ضعیف تر می باشد.تفاوت در نتایح بدست آمده از تحلیل این دو نرم افزاربا توجه به تفاوت نحوه تحلیلآنها تفسیر می شود. در تحلیل طیفی بار زلزله با توجه مشخصه های دینامیکی سازه بین المان های جکت توزیع می شود و پس از ارتعاش جکت نیرو به شمع و سپس به خاک منتقل می شود. درحالیکه در آنالیز تاریخچه زمانی رکورد زلزله در bed rock وارد می شود و پس از عبور از لایه های خاک به شمع و سپس به جکت منتقل می شود. سپس با ارتعاش جکت نیرو به شمع و بعد به خاک منتقل خواهد شد. با بررسی فرآیند تحلیل و نتایج روشن شد که در روش آنالیز طیفی اثر لایه های پایین تر خاک دیده نمی شود و اگر لایه ای ضعیف در اعماق پایین تر قرار گرفته باشد، تحلیل طیفی قادر به در نظر گرفتن آن نخواهد بود، در حالیکه در آنالیز تاریخچه زمانی اثر همه ی لایه ها دیده می شود. بنابراین بنظر می رسد که با توجه به نحوه تحلیل این دو روش، نتایج آنالیز تاریخچه زمانی دقیق تر از نتایج آنالیز طیفی است.