ارزیابی مشخصات دینامیکی ساختمان ها در مقایسه تحلیل عددی و روش تجربی نسبت طیفی H/V میکروترمورها

فرکانس طبیعی پارامتری است که نقش کلیدی در طراحی دینامیکی سازه­ها و ارزیابی آسیب­پذیری ساختمان­ها دارد. در استانداردهای زلزله برای تخمین فرکانس طبیعی از روش­های تحلیلی و روابط تجربی استفاده شده است، ولی با توجه به تاثیر عوامل مختلف مانند شیوه طراحی، مصالح ساختمان، شرایط ساختگاه، این روابط هنوز از اعتماد کافی برخوردار نیستند. برای تخمین فرکانس طبیعی ساختمان می­توان از تحلیل عددی سازه و یا روابط تجربی حاصل از تحلیل نسبت طیفی میکروترمورها استفاده کرد. تحقیق حاضر به بررسی عوامل موثر بر تغییر فرکانس طبیعی سازه مانند عمر سازه و مسائل اجرایی پرداخته است. بدین منظور از دو روش تجربی و عددی استفاده شد. در ابتدا مقادیر فرکانس طبیعی حاصل از محاسبه نسبت طیفی H/V  میکروترمور مربوط به ۱۲ ساختمان شامل ۶ ساختمان نوساز و ۶ ساختمان قدیمی در شهر شیراز تخمین زده شد و از دو روش تحلیلی و تجربی روابط همبستگی میان فرکانس تشدید با طبقات تخمین زده شد. نتایج نشان می­دهد که از داده­های میکروترمور می­توان برای تحلیل پاسخ لرزه­ای ساختمان­ها استفاده کرد. به علاوه نتایج محاسبات سازه به روش تحلیل عددی در مقایسه با تحلیل­های نسبت طیفی H/V به دلیل اعمال ضرایب ایمنی در استانداردها محافظه­کارانه است. همچنین تغییرات فرکانس ساختمان با افزایش طبقات به صورت توابع توانی و یا دو جمله­ای کاهشی است. عمر سازه و تغییر ضوابط آیین نامه ای تغییرات حدود ۴۰ الی ۵۰ درصدی را در مقدار فرکانس ایجاد می­کند.

کلیدواژه ها:

فرکانس ، میکروترمور ، ارتعاش محیطی ، میرایی ، اثر ساختگاه