پایان نامه تحليل پارامتريك رفتار لرزه اي عوارض توپوگرافي مثلثی شکل در فضاي زمان
قیمت:110000ریال
موضوع:
پایان نامه تحليل پارامتريك رفتار لرزه اي عوارض توپوگرافي مثلثی شکل در فضاي زمان
فرمت فایل: WORD (قابل ویرایش)
مقدمه
تجربیات بدست آمده از خرابیهای زلزله های اخیر نشان دهنده اهمیت تاثیر شرایط محلی خاک وتوپوگرافی سطحی و شرایط ساختگاه بر شدت و وسعت خرابی ساختمانها و توزیع مکانی آنها حین زلزله می باشد. بررسی تاثیر شرایط ساختگاه در برابر امواج لرزه ای، از جمله مباحث مهم در زمینه دانش مهندسی زلزله می باشد. فلسفه اهمیت این موضوع، الگوهای رفتاری پیچیده عوارض توپوگرافی بوده که منجر به ایجاد تفاوتهای قابل ملاحظه ای بین امواج گسیل شده از چشمه و امواج رسیده به سطح زمین می شود. شرایط ساختگاه و توپوگرافی می تواند بر تمام پارامترهای مهم یک جنبش نیرومند زمین از قبیل دامنه، محتوای فرکانس، مدت و غیره اثر گذار باشد. اثرات محلی ساختگاه نقش مهمی در” طراحی مقاوم در برابر زلزله” ایفا نموده و بایستی بصورت مجزا با آن برخورد گردد.. مهندسان بطور سنتی، چنین اثراتی را با استفاده از مدلهای ساده مبتنی بر توصیف 1D از پروفیل محلی خاک و انتشار امواج لرزهای و با موفقیت ارزیابی نمودهاند لذا ساختگاهایی برای این نوع مدلسازی مناسب خواهند بود که از گستردگی نسبتأ وسیعی در پهنای منطقه مورد مطالعه نسبت به ضخامت لایه رسوبی برخوردار باشند. لیکن حوادث اخیر نظیر زلزله هیوگوکن نانبو ژاپن با کمربند باریک خسارت تشدید یافته خود که شهر کوبه را قطع مینمود و سبب مرگ 6000 تن گردید، پیچیدگی قابل ملاحظه در الگوهای تقویت لرزهای حاصل از اثرات ساختگاهی 2D و 3D آشکار ساخت. دقیق نبودن و تخمین دست پایین شدت زلزله های مخرب حاصل از آنالیزهای یک بعدی می تواند در تخمین خسارات وارده بحرانی و خطرساز باشد چرا که اثرات ساختگاهی 2D و 3D در درههای رسوبی پر شده و یا بر روی توپوگرافیهایی که شهرها آنجا واقع شدهاند بیشتر بوقوع میپیوندد.
در یک طبقهبندی کلی میتوان ناهمواریهای موجود در یک ساختگاه را به "ناهمواریهای زیرسطحی" و "ناهمواریهای سطحی" طبقهبندی نمود. هر دو نوع ناهمواریها منجر به افزایش دامنه و نیز تداوم حرکات بر روی سطح زمین در اثر عبور امواج زلزله میگردند، لیکن از نقطهنظر مهندسی تفاوت قابل ملاحظهای بین عوارض سطحی و ناهمواریهای زیرسطحی وجود دارد و از سوی دیگر حتی درون یک دسته مشخص نظیر ناهمواریهای زیرسطحی نیز الگوی تقویت بشدت به وضعیت زمینشناسی سطحی وابسته است.
فعالیتهای قابل توجهی از سوی محققین در جهت رسیدن به درکی جامع از رفتار ناهمواریهای سطحی در برابر امواج لرزه ای زمین صورت گرفته است ولی در این زمینه نتیجه ای قطعی و کاربردی به گونه ای که قابل استفاده در آیین نامه های مهندسی باشد ارائه نشده است.
هدف اصلي از انجام اين تحقيق برطرف نمودن اين کمبود و حداقل در حوزه نتايج حاصل از مدلهاي عددي ميباشد آنچه که در اين تحقيق بطور مشخص مورد بررسي قرار خواهد گرفت ارزيابي رفتار لرزهاي عوارض روسطحي (توپوگرافي) تحت اثر بارهاي لرزهاي از طريق انجام مطالعات پارامتريک بر روي گستره وسيعي از اشکال هندسي رايج، مرسوم و قابل تطابق با طبيعت و با فرض رفتار خطی ميباشد. از ميان پارامترهاي موثر بر رفتار لرزهاي عوارض توپوگرافي يعني مشخصات هندسي، ژئومکانيکي و حرکت ورودي، بيشتر تمرکز در اين تحقيق بر مشخصات هندسي خواهد بود. پارامترهاي هندسي را به اشکال مختلفي ميتوان در مطالعات پارامتريک مورد توجه قرار داد ليکن رويه رايج و عرف متداول آن است که با معرفي پارامترهاي بيبعد (نظير ضرايب شکل يا فرکانس بيبعد يا زمان بيبعد) و در واقع تلفيق تعدادي از پارامترها با هم، هم تعداد تحليلهاي لازم را کاهش داد و هم وابستگي نتايج حاصله به هندسه تحت تحليل را برطرف نمود لذا رويکرد اصلي در اين زمينه در اين تحقيق هم انجام تحليلهاي مربوطه بر روي يک هندسه پايه از مسئله تحت بررسي و سپس ارائه نتايج بصورت بيبعد برحسب ضريب شکل و فرکانس بيبعد (يا زمان بيبعد) خواهد بود. همچنین فرضیات حرکت ورودي در قالب موج درون صفحهايP وSV بصورت قائم در نظر گرفته خواهد شد. در این تحقیق، از مطالعات پارامتریک بر روی تاثیر ضریب پواسون مصالح بر طبق مطالعات انجام شده توسط استاد راهنما و استاد مشاور این تحقیق(دکتر رزمخواه و دکتر کمالیان)، به علت کم بودن تاثیر ضریب پواسون مصالح در نتایج بدست آمده، صرفنظر شده است. مدل سازي هندسي مسئله نیز بصورت نيم فضا و بدون لايه بندي انجام شده و حركت ورودي بصورت موجك ريكراعمال مي شود، نهايتاً با استفاده از نمودارهاي بيبعد حاصله، سعي خواهد گرديد سازوکاري براي ملحوظ نمودن اثرات 2D با استفاده از نتايج تحليلها بدست آيد.