تعیین تعداد سیکل معادل زلزله با استفاده از آنالیز پاسخ زمین به روش فرکانس-زمان hftd

پدیده روانگرایی همواره یکی از مخرب ترین رویدادها در علم ژئوتکنیک لرزه ای بوده است. در هنگام روی دادن زلزله های شدید، خاک های ماسه ای در اثر افزایش فشار آب حفره ای مقاومت برشی خود را از دست می دهند و پدیده ی روانگرایی رخ می دهد. در طی سال ها تلاش های متعددی برای ارزیابی پتانسیل وقوع یا عدم وقوع این رویداد انجام گرفته است. یکی از روش های کاربردی برای ارزیابی پتانسیل روانگرایی خاک ها، روش تنش سیکلی معادل می باشد که در آن تنش های ایجاد شده در خاک در اثر زلزله، با مقاومت سیکلیک خاک مقایسه می شوند و بر این اساس ضریب اطمینان در مقابل روانگرایی تعیین می شود. برای امکان ایجاد این مقایسه، نیروهای نامنظم و تصادفی زلزله با یک سری سیکل های هارمونیک و منظم که اثر مخربی برابر با بارهای زلزله داشته باشند معادل سازی می شوند. روش های متعددی جهت تعیین تعداد سیکل های معادل ارائه شده است. از جمله روش استفاده از انرژی استهلاک یافته، که در آن از طیف لرزه ای پاسخ زمین در خاک استفاده می شود و با استفاده از آن تعداد سیکل معادل در لایه مورد نظر بدست می آید. جهت تعیین طیف پاسخ زمین نیز روش های تحلیل مختلفی وجود دارد که هر کدام مزایا و معایبی دارند. این روش ها شامل روش خطی، معادل خطی و غیرخطی می باشند. همچنین روش های تحلیل پاسخ زمین یا در حوزه ی زمان یا در حوزه فرکانس و یا در حوزه ترکیبی فرکانس-زمان تحلیل می شوند.از آنجا که در تحقیقات گذشته از روش های تحلیل لرزه ای پاسخ زمین در حوزه زمان و یا فرکانس استفاده شده است، در تحقیق حاضر از روش ترکیبی فرکانس-زمان (hftd) جهت تعیین طیف پاسخ زمین و سپس تعیین تعداد سیکل معادل بهره گرفته شده و نتایج با یافته های گذشته مقایسه شده است. نشان داده می شود که روش پیشنهادی می تواند به عنوان روشی سریع تر و ساده تر در ارزیابی پتانسیل روانگرایی مورد توجه قرار گیرد.