طیف پاسخ زلزلههای میدان نزدیک با احتساب اثر محتوای فرکانسی بر رفتار خاکCH/SC با ملاحظه سرعت موج برشی صحرایی و آزمایشگاهی

در تحلیل خطی معادل یکبعدی که بهطور وسیع در برآورد اثر شرایط محلی ساختگاه بهکار میرود، عموما رفتار خاک مستقل از فرکانس بارگذاری زلزله فرض می­شود. این در حالی است که مدول برشی (G) و نسبت میرایی (D)، متاثر از فرکانس بارگذاریند. در این پژوهش با استفاده از روش تحلیل خطی معادل، طیف پاسخ شتاب در سه سطح خطر (PGA=۰.۱g, ۰.۳۵g, ۱g) برای دو ستون خاک CH/SC بهارتفاع ۳۰ و ۶۰ متری تحت اثر مولفه­های هشت رکورد زلزله میدان نزدیک استخراج شده است. علاوه بر منحنی­های رفتاری متداول، در مدلسازی رفتار خاک از منحنی­های رفتاری مستخرج از روش آزمون مشخصات دینامیکی تحت اثر فرکانس­های بارگذاری ۵/۰، ۱، ۲، ۵ و Hz ۱۰ و در سطوح تنش محدودکننده ۱، ۲ و  ۵ نیز استفاده شده است. طی انجام ۱۷۲۸ تحلیل خطی معادل، مقادیر طیف پاسخ شتاب، ضریب بزرگنمایی طیف و نسبت شتاب طیفی استخراج شده است. براساس نتایج حاصل، ملحوظ کردن اثر فرکانس بارگذاری در منحنی رفتاری مصالح بر مقدار پاسخ شتاب طیفی، نسبت شتاب طیفی و ضریب شکل طیف موثر است. در هر دو حالت ستون خاک ۳۰ و ۶۰ متری، افزایش فرکانس بارگذاری منجر به کاهش نسبت شتاب طیفی و متوسط ضریب بزرگنمایی طیف، خصوصا در دورههای کوتاه می­شود. مقایسه متوسط ضریب شکل حاصل از تحلیل­ها با، ضریب شکل (B) طیف طرح استاندارد ۲۸۰۰ نشان می­دهد که بهمنظور احتساب اثر فرکانس غالب زلزله­های میدان نزدیک لازم است در خاک نوع و مقدار  طیف طرح استاندارد ۲۸۰۰ ایران بهترتیب به مقدار ۵/۰ و ۱ ثانیه افزایش یابد.   

کلیدواژه ها:

acceleration response spectrum ، near fault ، damping ratio ، shear modulus ، loading frequency ، triaxial apparatus. ، طیف پاسخ شتاب ، زلزله میدان نزدیک ، نسبت میرایی ، مدول برشی ، فرکانس بارگذاری ، دستگاه سهمحوری دینامیکی