تاثیر اندرکنش خاک و سازه بر مکانیزم فروریزش لرزه ای سازه بلند فولادی

مطالعات و تجربیات زلزله های گذشته نشان می دهد که اندرکنش خاک و سازه اثر مهمی بر تغییر ویژگی های دینامیکی سازههای بلند قرار گرفته بر روی خاک نرم دارد و می تواند منجر به تغییر غیر قابل پیش بینی در پاسخ سازه و مکانیزم فروریزش آن شود. هدف از این مطالعه ، بررسی تاثیر اندرکنش خاک و سازه بر مکانیزم فروریزش لرزه ای یک سازه بلند فولادی ۱۵ طبقه با سیستم دوگانه قاب خمشی و مهاربند همگرای ویژه می باشد. برای این منظور، از یک روش نوین برای در نظر گرفتن اثر اندرکنش خاک و سازه که مبتنی بر مکانیک شکست برای شبیه سازی فروریزش می باشد، استفاده شده است . سازه مورد مطالعه در نرم افزار آباکوس مدلسازی شده و رفتار فروریزش آن در دو حالت با و بدون اثرات اندرکنش خاک و سازه تحت زلزله طبس با روش تحلیل دینامیکی فزاینده مورد بررسی قرار گرفته است . نتایج به دست آمده نشان می دهد که اندرکنش خاک و سازه با تغییر در برش طبقات نسبت به سازه با پای ثابت ، و نیز افزایش دوران در پای سازه و ایجاد نشست نامتقارن سبب تغییر توالی خرابی در اعضای سازه می شود. این نشست نامتقارن عمدتا باعث افزایش فشار در مهاربندهای طبقات اولیه و تمرکز خرابی در این طبقات می شود، هرچند مکانیزم کلی فروریزش همچنان کنارلغز باقی می ماند. هم چنین نتایج نشان داد که در نظر گرفتن اثرات اندرکنش موجب کاهش شتاب فروریزش شده است و بنابراین لحاظ ننمودن این اثر برای سازه مورد مطالعه در خلاف جهت اطمینان می باشد.

کلیدواژه ها:

فروریزش لرزه ای ، مکانیک شکست ، اندرکنش خاک و سازه ، روش مستقیم ، آباکوس