بررسی تاثیر سختی گروه شمع بر رفتار دینامیکی سازه های بلند با در نظر گرفتن اندرکنش خاک-سازه-شمع

تحلیل اندرکنش خاک-سازه-شمع یکی از مراحل اساسی در ارزیابی پاسخ لرزه ای سازه مستقر بر روی گروه شمعمی باشد. تعیین پاسخ لرزه ای گروه شمع یک روند پیچیده می باشد که شامل اندرکنش اینرسی بین سازه و فونداسیونشمعی و اندرکنش سینماتیکی بین شمع و خاک و تحلیل پاسخ غیرخطی خاک به تحریک زلزله، می باشد. پارامتر نسبتفاصله شمع به قطر در گروه شمع به عنوان تکیه گاه سازه بلند در مناطق با خطر لرزهای بالا، خصوصیات سیستم سازه-فونداسیون-شمع را تحت اعمال نیروی زلزله، از طریق اندرکنش خاک-سازه می تواند تغییر دهد. برای بررسی این پارامتر،سازه 25 طبقه با قاب خمشی بر روی گروه شمع با نسبت فاصله به قطر شمع مختلف به صورت عددی مدلسازی گردیدهاست. با استفاده از روش محاسباتی مستقیم، برای شبیه سازی رفتار دینامیکی خاک، شمع و سازه تحت نیروی زلزله، ازروش تحلیل دینامیکی تازیخچه زمانی غیرخطی استفاده گردیده است. در مدل 3 بعدی عددی رفتار غیرخطی برای خاک،گروه شمع و سازه در نظر گرفته شده است. همچنین رفتار غیرخطی مثل شرایط مرزی غیر انعکاسی با استفاده از الماننامحدود و اندرکنش خاک-سازه-شمع مدلسازی شده به روش پنالتی، در این تحقیق در نظر گرفته شده است. نتایج نشانمی دهد که فاصله شمع و قطر المان های شمعی مشخصات دینامیکی و پاسخ لرزه ای سازه در طی اندرکنش بین خاک،شمع و سازه را تحت تاثیر قرار میدهد. نتایج حاصل از این تحقیق می تواند به مهندسین در انتخاب نسبت فاصله به قطرشمع با در نظر گرفتن عملکرد لرزهای سازه مستقر بر روی گروه شمع در مجاورت خاک نرم و بهینه سازی طراحی خود،کمک کند.

کلیدواژه ها:

اندرکنش خاک-شمع-سازه ، روش پنالتی ، نسبت فاصله به قطر شمع ، سازه بلند