گسلش پدیده ایست که در زمان وقوع زمین لرزه به سبب جابجایی نسبی زمین در دو طرف گسل رخ می دهد و بر اثر آن سطح زمین متحمل گسیختگی خواهد شد. با نگاهی به تاریخچۀ زلزله های شدیدی که در گذشته رخ داده اند، به این مهم دست خواهیم یافت که برخی از خسارت های قابل‌توجه و جبران ناپذیر که به سازه های مختلف و تأسیسات صنعتی با اهمیت وارد آمده اند، در اثر پدیدۀ گسلش سطحی بوده است. مطالعات میدانی تخریب سازه ای تحت اثر گسلش، در طول زلزله های ترکیه و تایوان در سال ۱۹۹۹ به عنوان نقطه عطفی در روند تحقیق و مطالعه در زمینه گسلش سطحی شناخته شده است.
هدف این تحقیق بررسی اثر گسلش سطحی بر گروه شمع می باشد. تاکنون کارهای انجام شده در این حوزه، به بررسی مکانیزم گسلش نرمال و اندرکنش آن با گروه شمع، با فرض رفتار الاستیک شمع، پرداخته است. نوآوری موجود در تحقیق حاضر، ارائه یک روش مناسب برای در نظرگیری رفتار الاستوپلاستیک شمع، همچنین بررسی گسل معکوس در مدل‌سازی عددی می‌باشد. در این روش برای تعریف رفتار الاستوپلاستیک شمع، از نمودار لنگر- انحنا در نرم افزار ABAQUS استفاده شده است.
اگرچه هدف اصلی این مطالعه بررسی مکانیزم گسلش شیب لغز و اندرکنش آن با گروه شمع است،اما در گام اول، مدل‌سازی در میدان آزاد با استفاده از روش المان محدود انجام شده است. در حالت انتشار گسل نرمال با نتایج دانشگاه Dundee و در حالت انتشار گسل معکوس با نتایج آزمایشگاهی پژوهشگاه بین المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله مقایسه شده است. مدل رفتاری مورد استفاده برای خاک، مدل موهر-کولمب با قابلیت نرم‌شدگی می-باشد که قبلا در مطالعات بسیاری، از آن استفاده شده است و در این تحقیق نیز جواب های مناسبی را ارائه داده است.
در گام بعدی، اندرکنش گسلش و گروه شمع در مدل عددی مورد توجه قرار گرفته است. ابتدا موقعیت فونداسیون در هر دو حالت گسل نرمال و معکوس مورد بررسی قرار گرفته است. برای بررسی اثر موقعیت فونداسیون نسبت به گسل، فونداسیون با درصد آرماتور ثابت در موقعیت های مختلف قرار داده شده و پاسخ گروه شمع، بررسی شده است. به دلیل فرض صلب بودن اتصال شمع با سرشمع و درنتیجه با خروج یک شمع از حالت باربری، انتقال لنگر به سایر شمع ها صورت می گیرد و بسته به موقعیت گسل، باعث بازتوزیع لنگر خمشی در شمع ها می شود. نتایج مطالعه حاضر نشان می دهد شمع ها با ورود به ناحیه غیرخطی، لنگر خمشی کمتری متحمل می شوند و در نتیجه، تنش در سرشمع و کرنش در خاک به صورت یکنواخت تر توزیع می گردد. با این وجود، سرشمع، دوران و جابجایی بیشتری را تحمل می نماید. در ادامه مطالعات، تاثیر افزایش درصد آرماتوربر پاسخ گروه شمع مورد بررسی قرار گرفت و مشاهده شد که با افزایش درصد آرماتور، شمع جابجایی گسلش بیشتری را بدون وارد شدن به ناحیه غیرخطی تحمل کرده و دوران سرشمع کاهش می یابد
اثر گسلش سطحی بر گروه شمع/احمدی فاطمه
/توسط Arash Eslamiگسلش پدیده ایست که در زمان وقوع زمین لرزه به سبب جابجایی نسبی زمین در دو طرف گسل رخ می دهد و بر اثر آن سطح زمین متحمل گسیختگی خواهد شد. با نگاهی به تاریخچۀ زلزله های شدیدی که در گذشته رخ داده اند، به این مهم دست خواهیم یافت که برخی از خسارت های قابل‌توجه و جبران ناپذیر که به سازه های مختلف و تأسیسات صنعتی با اهمیت وارد آمده اند، در اثر پدیدۀ گسلش سطحی بوده است. مطالعات میدانی تخریب سازه ای تحت اثر گسلش، در طول زلزله های ترکیه و تایوان در سال ۱۹۹۹ به عنوان نقطه عطفی در روند تحقیق و مطالعه در زمینه گسلش سطحی شناخته شده است.
هدف این تحقیق بررسی اثر گسلش سطحی بر گروه شمع می باشد. تاکنون کارهای انجام شده در این حوزه، به بررسی مکانیزم گسلش نرمال و اندرکنش آن با گروه شمع، با فرض رفتار الاستیک شمع، پرداخته است. نوآوری موجود در تحقیق حاضر، ارائه یک روش مناسب برای در نظرگیری رفتار الاستوپلاستیک شمع، همچنین بررسی گسل معکوس در مدل‌سازی عددی می‌باشد. در این روش برای تعریف رفتار الاستوپلاستیک شمع، از نمودار لنگر- انحنا در نرم افزار ABAQUS استفاده شده است.
اگرچه هدف اصلی این مطالعه بررسی مکانیزم گسلش شیب لغز و اندرکنش آن با گروه شمع است،اما در گام اول، مدل‌سازی در میدان آزاد با استفاده از روش المان محدود انجام شده است. در حالت انتشار گسل نرمال با نتایج دانشگاه Dundee و در حالت انتشار گسل معکوس با نتایج آزمایشگاهی پژوهشگاه بین المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله مقایسه شده است. مدل رفتاری مورد استفاده برای خاک، مدل موهر-کولمب با قابلیت نرم‌شدگی می-باشد که قبلا در مطالعات بسیاری، از آن استفاده شده است و در این تحقیق نیز جواب های مناسبی را ارائه داده است.
در گام بعدی، اندرکنش گسلش و گروه شمع در مدل عددی مورد توجه قرار گرفته است. ابتدا موقعیت فونداسیون در هر دو حالت گسل نرمال و معکوس مورد بررسی قرار گرفته است. برای بررسی اثر موقعیت فونداسیون نسبت به گسل، فونداسیون با درصد آرماتور ثابت در موقعیت های مختلف قرار داده شده و پاسخ گروه شمع، بررسی شده است. به دلیل فرض صلب بودن اتصال شمع با سرشمع و درنتیجه با خروج یک شمع از حالت باربری، انتقال لنگر به سایر شمع ها صورت می گیرد و بسته به موقعیت گسل، باعث بازتوزیع لنگر خمشی در شمع ها می شود. نتایج مطالعه حاضر نشان می دهد شمع ها با ورود به ناحیه غیرخطی، لنگر خمشی کمتری متحمل می شوند و در نتیجه، تنش در سرشمع و کرنش در خاک به صورت یکنواخت تر توزیع می گردد. با این وجود، سرشمع، دوران و جابجایی بیشتری را تحمل می نماید. در ادامه مطالعات، تاثیر افزایش درصد آرماتوربر پاسخ گروه شمع مورد بررسی قرار گرفت و مشاهده شد که با افزایش درصد آرماتور، شمع جابجایی گسلش بیشتری را بدون وارد شدن به ناحیه غیرخطی تحمل کرده و دوران سرشمع کاهش می یابد