اثر P-delta در تحلیل دینامیکی سازه ها
“تحلیل مرتبه دوم سازه ها تحت بارهای دینامیکی”
بهرخ حسینی هاشمی، استادیار و مدیر تحصیلات تکمیلی پژوهشگاه
محمود حسینی، استادیار و مدیر گروه شریانهای حیاتی پژوهشکده سازه پژوهشگاه
کارن خانلری، دانشجوی دوره دکترای واحد علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد اسلامی
موضوع اصلی این مقاله تحلیل دینامیکی مرتبه دوم سازه ها تحت بارهای زلزله است، که در حقیقت همان اعمال در تحلیل دینامیکی می باشد. یکی از راههای P-delta اثر در تحلیل دینامیکی، ملحوظ نمودن نیروهای P-delta اعمال اثرمحوری حاصل از تحلیل دینامیکی مرتبه اول، ترکیب آنها با نیروی استاتیکی، بکارگیری روابط موجود در این زمینه و برآورد مقدار تأثیرات ثانویه است . وجود این نیروها، با تأثیر مستقیم در سختی مرتبه دوم عضوی، نتایج را تغییر می دهد و صورت عمومی معادلات کلاسیک ارتعاشی را دگرگون می سازد. اعمال ماتریس سختی مرتبه دوم استاتیکی به تنهایی به جای ماتریس سختی مرتبه اول در تحلیل دینامیکی، اثرهای ثانویه را به طور کامل نمی تواند ارائه دهد؛ زیرا ماهیت نیروهای محوری حاصل از بارهای دینامیکی با حالت عمومی بارگذاری استاتیکی متفاوت می باشد. در این مقاله تغییرات ماتریس های سختی عضوی و ماتریس سختی سیستم بر حسب زمان پیگیری و تفاوتهای میان دوگونه تحلیل دینامیکی آشکار شده است . از اهم این تفاوتها، علاوه بر تغییرمکانها، چرخشهای گره ای نیروهای محوری بویژه در تیرهای طبقات فوقانی می باشد.
استفاده از ماتریس سختی دینامیکی در تحلیل دینامیکی و مطالعه توزیع نرخ
کرنش در قابها
محمدجواد جبارزاده، فارغ التحصیل کارشناسی ارشد مهندسی زلزله
محمود حسینی، استادیار و مدیر گروه شریانهای حیاتی پژوهشگاه
منصور ضیائی فر، استادیار و مدیر گروه دینامیک سازه پژوهشگاه
در تحلیلهای دینامیکی متداول که اثر جرم به طور گسسته (به صورت ماتریس جرم متمرکز یا ماتریس جرم سازگار) در معادلات حرکت سیستم وارد می شود، به علت تقریبی بودن توزیع جرم در تعیین پاسخ جا به جایی ها و بخصوص کرنشها که از مشتقات بالاتر معادلات حرکت به دست می آیند خطا به وجود می آید. از سوی دیگر، حساسیت فولاد به تغییرات زمانی کرنش که به سرعت بارگذاری یا محتوای فرکانسی آن مربوط است در آزمایشهای متعدد به اثبات رسیده است؛ به طوری که با افزایش سرعت اعمال بارگذاری، رفتار فولاد از حالت نرم به ترد تغییر کرده وشکست ترد را امکان پذیر می سازد. نمونه هایی از این پدیده در زلزله های نورث ریج و کوبه مشاهده شده است.
در این مقاله با استفاده از برنامه ای تحت عنوان Wave Propagation in Structures) WPS) که بر اساس فرمول بندی ماتریس سختی دینامیکی و با استفاده از تبدیل فوریه سریع برای تحلیل دینامیکی قابهای دو بعدی و تعیین پاسخ دقیق آنها توسط نگارندگان تدوین شده است چند نمونه قاب مور د مطالعه قرار گرفته و خطای تحلیلهای متداول دینامیکی در سرعتهای بالای بارگذاری بویژه در تعیین مقادیر کرنش سازه و نتیجتا نرخهای کرنش ایجاد شده نشان داده شد ه است . علاوه بر آن، پتانسیل آسیب دیدگی سازه ناشی از شکست ترد به کمک مقادیر نرخ کرنش به دست آمده از نرم افزار WPS بررسی گردیده است.
تابع انتقال گیرنده لرزه ای و کاربرد آن در محاسبه ساختار پوسته و جبه بالایی
غلام جوان دولویی، عضو هیأت علمی پژوهشکده زلزله شناسی پژوهشگاه
نگاهی گذرا و فشرده به تاریخچه و سیر تکاملی روش تابع انتقال گیرنده لرزه ای، بررسی مبانی نظری و روشهای محاسباتی آن هدف اصلی این مقاله می باشد. در بخش پایانی مقاله با یک مثال کاربردی، ساختار پوسته ناحیه تهران بر اساس امواج تراکمی دورلرز و بر مبنای روش تابع انتقال گیرنده لرزه ای مورد بررسی قرار گرفته است .نتایج این مطالعه نشان داد که ساختارپوسته ناحیه تهرا ن بر اساس تغییر سرعت امواج تراکمی به سه لایه اصلی پوسته بالایی (حدود ۱۰ کیلومتر) ، پوسته میانی (حدود ۲۰ کیلومتر ) و پوسته پایینی ( ۱۵ کیلومتر) قابل تقسیم می باشد . تغییرات سرعت در محدوده پوسته پایینی و جبۀ بالایی به صورت تدریجی (Transition) می باشد.
بررسی جنبش نیرومند زمین و داده های شتابنگاری در زمین لرزه ۲۰ اردیبهشت
Mw= 7.2 ۱۳۷۶اردکول(قائن) با بزرگای
مهدی زارع، استادیار پژوهشکده زلزله شناسی پژوهشگاه
کاربرد تحلیل هیلبرت در پردازش سیگنال های زلزله
(ثبت شده در شبکه ملی لرزه نگاری ایران)
تألیف و تدوین: مهرداد مصطفی زاده، استادیار پژوهشکده زلزله شناسی پژوهشگاه
معرفی داده ها در حوزه زمان و فرکانس، پردازش مدلسازی و تفسیر آنها در ژئوفیزیک و دیگ ر علوم از اموری است که انجام آن باعث پرمحتوا شدن و سهولت هرچه بیشتر در حل مسائل خواهد شد. سیگنال ارائه شده در حوزه زمان به صورت طیف در حوزه فرکانس معرفی می شود. روشهایی که برای نشان دادن طیف سیگنال به کار گرفته می شود در نهایت به ویژگیهای سیگنال در قال بهای متفاوت آن بستگی دارد و تفسیرهای گوناگونی را برای طیفهای مختلف در پی خواهد داشت. معرفی سیگنال های پریودیک در حوزه فرکانس به صورت سری فوریه قابل محاسبه می باشد. برای سیگنال های موقت ناپایدار چرخش فوریه به کار گرفته می شود. در این بررسی به منظور مشخص کردن هرچه بهتر روابط منطقی بین دامنه و فاز و یا به عبارت دیگر مقادیر حقیقی و غیرحقیقی طیف سیگنال های زلزله از تحلیل هیلبرت استفاده و با بکارگیری سیگنال های زلزله ۲۳/۰۳/۲۰۰۱ ثبت شده در شبکه ملی لرزه نگاری ایران به کاربرد این تحلیل اشاره شده است. زلزله مورد نظر با بزرگای M s ۵٫۱در منطقه ( DFD) پیش بوم زاگرس به وقوع پیوسته و سیگنال های آن در ایستگاههای کاوش و نایین ثبت گردیده است. .