بررسي اثر زلزله حوزه نزديك بر پاسخ سازه هاي فولادي با اعمال اندركنش خاك-سازه به روش مخروطي

آيين نامه هاي طراحي لرزه اي عموما با زلزله هاي حوزه ي دور در ارتباط مي باشند و از اثرات اندركنش خاك و سازه صرف نظر مي كنند، با اين فرض كه اين كار باعث طراحي محافظه كارانه ي سازه مي شود. اين مقاله به بررسي اثرات اندركنش خاك و سازه بر رفتار غير خطي سازه هاي فولادي سه بعدي تحت زلزله هاي حوزه نزديك مي پردازد. براي اين منظور از سازه هاي فولادي سه، پنج و ده طبقه با دو سيستم باربر لرزه اي پركاربرد در كشور شامل قاب مهاربندي شده همگراي ويژه و قاب خمشي ويژه استفاده شده است. به جهت مدل سازي خاك، از روش مخروطي استفاده شده است. تاثير انعطاف پذيري و ميرايي خاك بر دوره ي تناوب، برش پايه و نسبت تغيير مكان داخلي طبقات سازه ها بررسي شده است. همچنين با جداسازي محتواي فركانسي زلزله ها به روش تبديل موجك، اثر اندركنش خاك و سازه بر نياز تغيير مكاني سازه ها تحت هر يك از اين محتوا هاي فركانسي، مطالعه شده است. نتايج بيش از 1400 تحليل تاريخچه زماني غير خطي نشان مي دهند كه انعطاف پذيري خاك مي تواند به شدت بر پاسخ لرزه اي سازه موثر باشد. علاوه بر اين، انعطاف پذيري خاك باعث افزايش پاسخ سازه تحت محتواي فركانسي بالاي زلزله نزديك گسل مي شود، در حالي كه ميرايي خاك مي تواند پاسخ سازه تحت بخش حاوي پالس اين زلزله ها را كاهش دهد.