jeld
تحلیل دینامیکی سازه‌های با پی سطحی یا مدفون تحت اثر زمین‌لرزه متغیر در مکان و اثر سازه‌های مجاور
فرهاد بهنام فر، یوشی هیرو سوگی مورا

در این مقاله آثار ناشی از مجاورت سازه‌ها با ملحوظ نمودن تغییرات مکانی زمین‌لرزه مورد مطالعه قرار گرفته است. تحریک زلزله متغیر در مکان با استفاده از ترکیبی از توابع تعینی و تصادفی مدل و آثار آن بر روی واکنش سیستم با در نظر گرفتن نوع موج زلزله بررسی گردیده است. سازه‌های مورد بررسی می توانند واقع بر پی سطحی یا مدفون باشند. این مطالعات نشان داده اند که اثر متقابل بین سازه‌های مجاور می تواند به کاهش یا افزایش حداکثر واکنش سازه بر اثر زلزله منجر شود که این موضوع به فاصله ساختمانها از یکدیگر بستگی دارد. همچنین در نظر گرفتن میزان مشخصی از همدوسی (Coherency) در حرکت زمین، به نتایج واقع بینانه تری بویژه در مورد امواج سطحی منجر می گردد.

آزمایش ارتعاش اجباری مدل ۱:۲ ساختمان چهار طبقه اسکلت فولادی با اتصال خرجینی
محسن غفوری آشتیانی، حسین کاظم

خصوصیات دینامیکی سازه‌ها شامل فرکانس های طبیعی، شکل مدهای ارتعاشی، نسبتهای میرایی و سختی اتصالات از جمله عواملی هستند که تعیین کننده عکس العمل سازه‌ها در مقابل زمین‌لرزه می باشند. از طرفی استفاده از مدلهای ریاضی به منظور تعیین پارامترهای مذکور معمولاً دارای فرضیات ساده کننده ای بوده و آثار اعضای غیرسازه ای را نیز در نظر نمی گیرند. علاوه بر آن، مقدار میرایی در سازه‌ها بستگی به مصالح مصرفی و روشهای ساخت و نوع اتصال دارد؛ لذا، فقط به وسیله آزمایش قابل اندازه گیری می باشد.
انجام آزمایشهای لرزه ای بر روی سازه‌ها، مطمئن ترین راه حل برای تعیین خصوصیات دینامیکی می باشد. این روش برای اتصالات رایج کشور که از نوع خرجینی است از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد. به همین منظور، برای اولین بار در ایران توسط پژوهشگاه بین‌المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله با انجام آزمایشهای لرزه ای از نوع ارتعاش اجباری با استفاده از دو دستگاه لرزاننده بر روی بام یک سازه چهار طبقه اسکلت فولادی مدل شده با مقیاس ۱:۲ از نوع اتصال خرجینی، خصوصیات دینامیکی سازه مدل شده، برای هر یک از تحریکهای شمالی- جنوبی و شرقی- غربی تعیین و سپس با استفاده از روابط تشابه، خصوصیات دینامیکی سازه واقعی مشخص گردید. در این راستا، ۲۴ مرحله آزمایش از سال ۱۳۷۳ آغاز و تا پایان سال ۱۳۷۶ ادامه داشت [۱]. در مراحل مختلف آزمایش، برای تحریکهای جانبی و پیچشی جرمهای متفاوتی از جنس شمش چدن به عنوان سربار زنده به صورت تدریجی بر روی طبقات قرار داده شد. با استفاده از روش پاسخ طیفی، ضمن استفاده از ۱۰ نگاشت زلزله‌های گذشته، پاسخ طبقات ساختمان با استفاده از طیف میانگین تعیین و با پاسخ به دست آمده از آزمایش و مقادیر مجاز آیین نامه مطابقت گردید.
تأثیر بادبندهای هم مرکز (X و K شکل) و بادبندهای خارج از مرکز (EBF و KNEE شکل) در قاب اتصال خرجینی و در میزان فرکانس های مدهای ارتعاشی تعیین و اثر این بادبندها در سختی اتصال و پاسخ جانبی آن مشخص گردید [۲].

مطالعه‌ای بر ضرایب تأثیر زلزله در سازه‌های ساختمانی
محمود حسینی، فریبرز یعقوبی وایقان

ضرایب تأثیر زلزله از مفاهیم بسیار مهم در تحلیل لرزه ای ساختمانها می باشند. این ضرایب تقریباً در تمامی مراجع موجود در زمینه دینامیک سازه‌ها و مهندسی زلزله تنها برای ساختمانهای برشی دو بعدی بیان گردیده اند؛ حال آنکه در مسائلی از تحلیل دینامیکی که لازم باشد نیروی خارجی ناشی از تحریک چند مؤلفه ای زلزله در نظر گرفته شود، بویژه مواردی که سازه وارد حیطه رفتار غیرخطی می گردد، نیاز به حالتهای کلی تری از این ضرایب می باشد. این مقاله به بررسی جامع ضرایب تأثیر زلزله در حالات گوناگون و ابهاماتی که در این زمینه وجود دارد پرداخته و توصیه‌هایی جهت مقابله با آن ابهامات ارائه می نماید.

مستهلک کننده‌های انرژی در سیستم های لرزه بر سازه ای
فریبرز ناطقی الهی، مهدی کامروا

در این مقاله سه گروه عمده از مستهلک کننده‌های انرژی مورد بررسی قرار می گیرند. این میراگرها از نوع اصطکاکی (Friction)، فلزی (Metallic) و ویسکوز و ویسکوالاستیک (Viscous & Viscoelastic) می باشند که در هر گروه نیز چند نوع ازاین وسایل معرفی و به کاربرد برخی از این ابزارها در ساختمانها اشاره می شود. اگرچه کاربردهای ارائه شده در این مقاله عموماً جهت کنترل حرکات لرزه ای ساختمانها بوده است، ولی، بسیاری از آنها جهت استفاده در پلهای جدید و یا برای استفاده در پلهای موجود نیز مناسب به نظر می رسند. همچنین فهرستی از مراجع ارائه شده اند که برای کسب اطلاعات دقیقتر در مورد انواع ابزارهای میراکننده انرژی، می تواند مورد استفاده قرار گیرد.

نگرشی بر روشهای پیش‌بینی زمین‌لرزه و پیش‌بینی بلند مدت در ایران بر اساس مدل قابل پیش‌بینی زمان و بزرگا
میترا اله یارخانی، امیرمنصور فرهبد

مطالعه بر روی زمین‌لرزه‌های مناطق مختلف جهان، زلزله شناسان را متوجه وجود پیش نشانه‌هایی کرده است که معمولاً قبل از وقوع بسیاری از زمین‌لرزه‌ها قابل مشاهده هستند. از جمله این پیش نشانه‌ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • پیش نشانه‌های فیزیکی مانند تغییر شکل پوسته زمین، تغییر در سطح آب دریاو آبهای زیرزمینی، تجمع گاز رادون در چاههای زیرزمینی، تغییر در میزان تمرکز یون cl، تغییر در میزان مقاومت الکتریکی و میدان مغناطیسی زمین و تغییر در سرعت امواج لرزه ای و … ؛
  • پیش نشانه بیولوژیکی مانند ناهنجاری رفتاری در حیوانات؛
  • پیش نشانه Q-1 امواج دنباله ای که تغییرات آن پیش از وقوع زلزله‌های نسبتاً بزرگ می تواند علامتی برای وقوع زلزله به شمار آید.

پیش‌بینی وقوع زلزله در ایران که یک کشور لرزه خیز می باشد و همواره دستخوش زلزله‌های بزرگ شده است، بسیار حائز اهمیت است. در گذشته به علت عدم وجود نگاشتهای مناسب و کافی، عملاً تحقیقاتی بر روی پیش‌بینی زمین‌لرزه و روشهای مختلف آن انجام نگرفته است.
با مطالعه بر اساس معیار لرزه شناسی و ریخت شناسی بر روی فلات ایران، آن را به ۲۱ منطقه لرزه زا تقسیم کرده اند و با بررسی زمانهای بین وقوع زلزله‌ها و بزرگای لرزه‌های اصلی روابط (۱ و ۲) به دست آمده اند:

(۱)ab_win_77_1

(۲)ab_win_77_2

در این روابط، Tt زمان بین دو زمین‌لرزه متوالی بر حسب سال وقوع زلزله‌ها،Mmin بزرگای کوچکترین زمین‌لرزه اصلی در نظر گرفته شده، MP و MF بزرگاهای زمین‌لرزه‌های اصلی قبلی و بعدی و Mo میزان آزادسازی گشتاور لرزه ای سالانه در هر ناحیه چشمه می باشد. با توجه به مطالعات انجام شده و تجربیات موجود در این زمینه هنوز به طور قطع نمی توان روشی علمی جهت پیش‌بینی زمین‌لرزه ارائه کرد و لزوماً وجود هر یک از پیش نشانه‌ها به تنهایی نمی تواند نشانه ای برای وقوع زمین‌لرزه باشد.

تعیین پاسخ دستگاهی لرزه سنجها
فرزام یمینی فرد

اولین قدم در پرد ازش داده‌های لرزه نگاری تصحیح دستگاهی است. به این منظور، باید پاسخ دستگاهی لرزه سنجها را دانست و با عمل واهمامیخت (Deconvolution) ، اثر دستگاه بر روی داده‌ها را حذف نمود. پاسخ دستگاهی لرزه سنجها با عمل کالب زنی (Calibration) یا با استفاده از پارامترهای دستگاهی و تابع انتقال تعیین شده توسط کارخانه سازنده لرزه سنج به دست می آید.
در این نوشتار، سیستم های (Liner Time Invariant) و تابع انتقال سیستم های LTI معرفی و مثالی از پاسخ دستگاهی لرزه سنج کوتاه دوره SS-1 آورده شده است.