ارزیابی پاسخ دینامیکی سازه های قابی فلزی نیمه بلند مستقر بر خاک با لایه های شیبدار

هرچند ماهیت زلزله دارای پیچیدگی های بسیار می باشد، اما قوانین زیادی نیز بر جنبه های مختلف این پدیده ی طبیعی حاکم است. شناخت این قوانین به منظور رویارویی مناسب با این پدیده ی طبیعی، دارای اهمیت زیادی است. انواع امواج ایجاد شده، نحوه ی انتشار آنها تا محل استقرار سازه، اثر ساختگاه بر بزرگنمایی امواج و تاثیر فاصله محل زلزله تا محل سازه همگی از مسائل اساسی در این زمینه هستند. یکی از مسائل مهم در مورد رکورد تحریک کننده ی سازه، تاثیر ساختگاه بر رکورد منتقل شده از سنگ بستر به سطح زمین می باشد. رکورد زلزله با توجه به خصوصیات لایه بندی خاک محل استقرار سازه دچار تغییرات اساسی شده و سپس در تراز زمین و در محل پی سازه به آن اعمال می شود. به عبارت دیگر پاسخ در سطح زمین تابعی از تاثیرات لایه های خاک زیر سازه می باشد. در این تحقیق اثرات ساختگاه با لایه های افقی و شیبدار بر پاسخ دینامیکی سازه های میان مرتبه مورد بررسی قرار می گیرد. به همین منظور با افزایش شیب لایه های ساختگاه از حالت افقی به شیب 2، 4، 6 و 8 درصد، پاسخ شتاب ماکزیمم، تغییرات شدت آریاز، فاکتور بزرگنمایی دامنه شتاب در سطح زمین تحت اثر مولفه افقی شتابنگاشت چند رکورد زلزله بررسی می شود. سپس تاریخچه زمانی شتاب حاصل از تحلیل معادل خطی ساختگاه در سطح زمین به عنوان تحریک ورودی، به سازه اعمال می شود. تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی خطی برای قاب های خمشی فولادی 4، 7 و 12 طبقه صورت می گیرد. بدین ترتیب اثر شیب لایه های آبرفتی بر روی پاسخ تغییر مکان قاب های فلزی نیمه بلند مورد ارزیابی قرار می گیرد.نتایج نشان می دهد که فاکتور افزایش دامنه شتاب ماکزیمم برای ساختگاه با لایه های افقی تحت رکوردهای مختلف از 05/3 تا 36/4 برابر شده است. همچنین با افزایش شیب لایه ها اثرات کاهشی روی شدت آریاز از 3/0 تا 3/22 درصد برای زلزله های مختلف مشاهده شده است. پاسخ تغییر مکان بام در قابها نیز روند کاهشی از 17/0 تا 31/8 درصد تحت زلزله های مختلف داشته است. در نهایت مشاهده می شود که اثر شیب لایه های آبرفتی ساختگاه بر پاسخ تغییر مکان بام، با افزایش ارتفاع سازه کم می شود.