jeld

پژوهشنامه پاییز و زمستان ۸۸

 

jeld

 

 

 

مطالعه ساختار لرزه­ای در زاگرس میانی
مهرداد مصطفی ­زاده

حوزه زاگرس میانی در تقسیم‌بندی تکتونیکی نوار زاگرس از اهمیت بالایی برخوردار می‌باشد. بررسی مشاهدات زلزله‌شناسی- زمین‌‌شناسی و ژئوفیزیک گسترده در منطقه شناسایی معادن گسترده هیدروکربنی را به همراه داشته است. نظر به اهمیت موضوع، عملیات نصب دستگاههای لرزه‌ای به منظور جمع‌آوری اطلاعات لرزه‌ای طی یک دوره چهار ماهه صورت گرفته است. خصوصیات زمین‌لرزه‌های روی داده، در رابطه با تکتونیک منطقه‌ای به عنوان بخشی از مطالعات لرزه زمین‌ساختی منظور می‌گردد که خود شامل توزیع جغرافیایی کانون سطحی زمین‌لرزه‌ها، بزرگی، عمق و ساز وکار کانونی گسلهای منطقه را شامل می‌شود.
نتایج به دست آمده از جمع‌آوری اطلاعات لرزه‌ای منطقه عمق پهنه لرزه‌خیزی را بین ۵-۲۰ کیلومتر نشان می‌دهد. همچنین فراوانی رخدادهای لرزه‌ای مؤید دگرشکلی بالا در لایه‌های رسوبی می‌باشد. روند غیر یکسان لرزه‌ای در منطقه نشان از پراکندگی حوزه‌های تنش در منطقه می‌باشد. در چنین شرایطی غیر یکسان بودن مقدار دگرشکلی پوسته زمین در طول گستره زاگرس به دور از انتظار نخواهد بود.

متن کامل

 

پیش­‌یابی توزیع مکانی پس­لرزه­‌های زلزله بم ایران (۲۰۰۳) و زلزله چنگدوسیچوان چین (۲۰۰۸) با استفاده از شبکه‌های عصبی مصنوعی

مصطفی علامه­زاده و روح­ الله مداحی­ زاده

در این مقاله، روشی نوین برای پیش‌یابی تمرکز مکانی و روند پس‌لرزه‌های زلزله بم ایران (۲۰۰۳) و زلزله چنگدو سیچوان چین (۲۰۰۸) ارائه شده است. این روش بر اساس وارد کردن پس‌لرزه‌های اولیه به شبکه عصبی کوهونن بنا شده است. شبکه‌های عصبی مصنوعی که الهام گرفته شده از مغز انسان می‌باشند، از تعدادی نرون مصنوعی تشکیل شده‌اند که این نرون‌های مصنوعی توسط تعدادی بردار وزن به هم متصل می‌شوند. شبکه‌های عصبی مصنوعی قادرند حجم زیادی از اطلاعات ورودی (مانند کاتالوگ زمین‌لرزه) را به طور همزمان و به صورت موازی دسته‌بندی کنند و الگوهای لرزه‌ای را به خوبی تشخیص دهند. شبکه-های عصبی مصنوعی کوهونن از تعدادی نرون عصبی تشکیل شده‌اند که به طور متقابل روی یکدیگر اثر می-گذارند و مشخصات آماری مهم فضای ورودی (پس‌لرزه-های اول) را نشان می‌دهند. ترکیب قوانین یادگیری انجمنی و رقابتی باعث تشکیل الگوریتم شبکه‌ عصبی کوهونن می‌گردد. هنگامی که الگوریتم شبکه‌ عصبی کوهونن همگرا شود، ‌نقشه مشخصات محاسبه شده به وسیله این الگوریتم، تمرکز مکانی و روند پس‌لرزه‌های آینده را با دقت خوبی پیش‌یابی می‌کند.

متن کامل

 

بررسی اثرات انعطاف پذیری و جرم کلاهک شمعها در پاسخ لرزه ای جانبی سیستم خاک- شمع- سازه

علی کمک‌­پناه و مجید موحدخواه

با معرفی نوعی کلاهک موسوم به کلاهک نواری، اثرات کاهش جرم و افزایش انعطاف‌پذیری کلاهک شمعها در پاسخ لرزه‌ای جانبی یک سیستم خاک- شمع- سازه، و همچنین عملکرد این نوع کلاهک مورد بررسی قرار گرفت. به این صورت که یک سیستم خاک- شمع- سازه با کلاهکهای نواری و گسترده با ابعاد مختلف مدل گردیده و در معرض بارهای لرزه‌ای مختلف قرار داده شد. سپس مدل‌های مذکور مورد تحلیل قرار گرفته و با توجه به ابعاد کلاهکها، اثرات جرم و سختی کلاهک بر پاسخ سیستم مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزایش انعطاف‌پذیری کلاهک منجر به کاهش نیروهای وارده به سرشمعها، پایه ساختمان و همچنین کاهش نیروهای ایجاد شده در خود کلاهک گردیده و در مقابل، افزایش تغییرمکانها در سرشمع و نیز سازه و کاهش ظرفیت باربری کلاهک را به دنبال خواهد داشت. از طرفی کاهش جرم کلاهک، منجر به کاهش نیروهای برشی و لنگرهای خمشی سرشمعها و همچنین کاهش تغییرمکان در قسمت سرشمعها خواهد گردید. لذا با استفاده از کلاهکهای نواری و با بهینه‌سازی ابعاد نوارها، علاوه بر بهبود عملکرد لرزه‌ای می‌توان میزان بتن و آرماتور مصرفی را نیز کاهش داد. انجام این تحقیق مستلزم مدلسازی سه بعدی یک سیستم خاک- شمع- سازه با منظور نمودن اثرات کلیه اندرکنشهای موجود در سیستم بود. به این منظور نرم‌افزار المان محدود SAP2000 مورد استفاده قرار گرفت که در آن، رفتار دینامیکی غیرخطی خاک با بهره‌گیری از مدل-های وینکلر غیرخطی مبتنی بر منحنی‌های p-y و به صورت سیستم‌های فنر- میراگر مدل گردید.

متن کامل

 

مطالعات آزمایشگاهی و عددی بر روی رفتار سیستم ترکیبی قاب بتن مسلح با ساندویچ پانل و دیوار برشی

محمدزمان کبیر، شاپور طاحونی و مجید صافحیان

یکی از روشهای نوین بهسازی لرزه‌ای ساختمانهای موجود، افزودن میان قابهای پیش‌ساخته از جمله پانل‌های سبک ساندویچی است.
در این مقاله ابتدا با انجام مطالعات آزمایشگاهی بر روی دو گروه پانل ساندویچی ۱۲۰ ۶۰ سانتیمتر و ۱۲۰ ۱۲۴ سانتیمتر رفتار واقعی پانل‌ها و همچنین مشخصات مکانیکی آنها استخراج گردیده است. سپس با استفاده از توصیه‌های آیین‌نامه‌های معتبر از جمله FEMA356 و FEMA273 ، تأثیر افزودن ساندویچ ‌پانل یا دیوار برشی بر روی رفتار لرزه‌ای یک قاب‌ درگاهی بتن ‌مسلح مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته ‌است. روش این پژوهش مبتنی ‌بر نتایج حاصل ‌شده از اعمال بار جانبی افزاینده چرخه‌ای می‌باشد که به ‌صورت دندانه‌ای در بالاترین تراز مدل اعمال ‌شده ‌است. به ‌این ‌ترتیب پارامترهای باربری ‌جانبی بیشینه، تغییرشکل نهایی، روند کاهش سختی و نهایتاً میزان شکل‌پذیری در هر یک از حالات محاسبه و ارائه ‌شده ‌است.
نتایج حاصل از این تحقیق نشان می‌دهد که افزودن پانل به قاب بتن مسلح موجود، پریود ارتعاش مود اول سازه را ۲۱ درصد کاهش می‌دهد. به علاوه پارامترهای سختی، شکل‌پذیری و باربری نهایی قاب اولیه به ترتیب ۸۰، ۳۰ و ۴۰ درصد افزایش می‌یابد.
همچنین نتایج مثبت راهکار افزودن پانل‌های ساندویچی به قابهای موجود در قیاس با افزودن دیوار برشی عبارتند از: الف- پتانسیل بالاتر در حفظ سختی سازه به ویژه در تغییر شکلهای زیاد، ب- شکل‌پذیری مناسبتر، پ- حجم کمتر مصالح مصرفی و ت- سهولت بالاتر اجرا.

متن کامل

 

کمانش خارج از صفحه دیوارهای برشی فولادی تقویت شده با ورق نازک
مهناز امانخانی، فریبرز ناطقی الهی و مصطفی برقی

دیوار برشی فولادی یک نوع سیستم ابتکاری مقاوم در برابر بارهای جانبی زلزله و باد می‌باشد و در مقایسه با دیگر سیستم‌های مقاوم در برابر بارهای جانبی از قبیل قاب خمشی و قاب بادبندی شده عملکرد بهتری دارد. یکی از راههای مؤثر بهبود رفتار کمانشی دیوارهای برشی فولادی استفاده از سخت‌کننده‌ها است. سخت-کننده‌ها با جلوگیری از کمانش ورق فولادی قبل از جاری شدن، باعث بهبود رفتار آنها شده و علاوه بر این باعث افزایش سختی، مقاومت، شکل‌پذیری و جذب انرژی می‌شوند. از این رو در تحقیق حاضر، تقویت دیوارهای برشی فولادی با انواع سخت‌کننده‌ها، از جمله سخت-کننده‌ها با آرایشهای افقی، عمودی، افقی- عمودی توأماً، قطری و ضربدری در فواصل مختلف بررسی شده‌اند. تمامی مدل‌ها با استفاده از نرم‌افزار ANSYS تحت تحلیل غیرخطی اجزاء محدود قرار می‌گیرند. این تحلیل با فرض رفتار غیرخطی هندسی به صورت جابه‌جایی‌های بزرگ به روش کنترل نیرو می‌باشد. نتایج بررسی حاکی از آن است که استفاده از سخت‌کننده‌های ضربدری در حدود ۵۰ درصد تغییرشکل خارج از صفحه دیوار را کاهش می‌دهد. این در حالی است که سخت‌کننده‌های عمودی تأثیر کمتری داشته و در حدود ۳۰ درصد تغییرشکلهای خارج از صفحه دیوار را کاهش می‌دهد.

متن کامل