تحلیل دینامیکی اندرکنش خاک و سازه با استفاده از روش اجزای محدود مرزی مقیاس شده مجزا

در سال­های اخیر، توسعه روش­های عددی برای تحلیل لرزه­ای سازه­ها به عنوان یک موضوع تحقیقاتی مهم شناخته شده است. هدف از انجام این تحقیق، توسعه روش نیمه­تحلیلی اجزای محدود مرزی مقیاس شده مجزا برای در نظر گرفتن اثرات اندرکنش خاک و سازه است. در این تحقیق، روند حل مسائل اندرکنش دینامیکی خاک و سازه با استفاده از روش اجزای محدود مرزی مقیاس­شده مجزا برای اولین بار، توسعه یافته است. برای غیر درگیر کردن معادلات حاکم بر مسائل اندرکنش، یک فرض اولیه ترکشن بر روی مرز اندرکنش اعمال شده است. برای حل این مسائل لازم است که از دو نقطه مرجع جداگانه برای گسسته­سازی محیط خاک و محیط سازه استفاده شود. بدین صورت که ابتدا محیط خاک با استفاده از روش اجزای محدود مرزی مقیاس­شده مجزا مورد تحلیل قرار گرفته، سپس از نتایج به دست آمده، برای تحلیل محیط سازه به کمک روش حاضر، استفاده شده است. در نهایت، به منظور بررسی صحت نتایج به دست آمده از روش حاضر، به حل چندین مثال عددی، با مقادیر متفاوت مدول الاستیسیته برای محیط خاک پرداخته شده است که نتایج به دست آمده در مقایسه با نتایج حاصل از روش اجزای محدود، حاکی از دقت و انعطاف­پذیری بالای روش حاضر برای در نظر گرفتن اثرات اندرکنش خاک و سازه است. علاوه بر این، تعداد المان­های مورد استفاده در روش حاضر به مراتب کمتر از تعداد المان­های به کار رفته در روش اجزای محدود است که این امر منجر به کاهش هزینه­های محاسباتی خواهد شد.

کلیدواژه ها:

روش اجزای محدود مرزی مقیاس شده مجزا ، اندرکنش خاک و سازه ، تحلیل دینامیکی ، حوزه فرکانس