بررسي تاثير پذيري مولفه دوراني بر پايداري سازه و پي در سازه هاي فلزي لاغر با احتساب اندركنش خاك-سازه

در اكثر موارد در طراحي لرزه اي سازه ها بر اساس آيين نامه هاي موجود، تنها اثر مولفه هاي انتقالي زلزله مدنظر قرار مي گيرد و اثرات مربوط به مؤلفه هاي دوراني زلزله كه شامل دو مؤلفه ي گهواره اي و يك مؤلفه ي پيچشي هستند، ناديده گرفته مي شود. علت اصلي اين امر، كوچك بودن دامنه ارتعاش مؤلفه هاي دوراني و عدم امكان ثبت آن توسط دستگاه هاي لرزه نگار استاندارد و نيز كوچك انگاشته شدن تأثير آنها بر پاسخ سازه ها مي باشد. در اين تحقيق با فرض درنظرگيري خاك نرم در زير پي سازه، رفتار مجموعه ي خاك و سازه تحت دو تحليل استاتيكي و ديناميكي خطي و غيرخطي مورد بررسي قرار داده مي شود. مدل هاي عددي المان محدود به صورت دو بعدي و در صفحه تحت تحليل تاريخچه ي زماني غيرخطي از شتاب نگاشت زلزله ي كوبه با شتاب مبناهاي مختلف از 0.1g تا 0.8g قرار گرفتند. نتايج شبيه سازي هاي عددي نشان داد كه سازه هايي كه نسبت نيرويي كمتراز 5/0 به آن ها وارد مي شود، مود بلندشدگي در آن ها غالب است و براي سازه هاي با نسبت نيرويي بيشتر از 5/0، تغييرشكل هاي پلاستيك در خاك و سازه بيشتر مي-شود. پارامتر λ (پايداري) بخشي از پي كه هنوز با خاك در تماس است مي باشد. براي مقدار PGA مشابه، مقدار پايداري به كمترين مقدار براي ضريب ايمني بالاتر مي رسد. يعني اين كه اين پارامتر به حداقل مقدار ممكن براي يك ضريب ايمني براي كمترين شدت تحريك 0.2g مي رسد. علاوه بر اين، انتظار مي رود كه براي مقدار PGA مشابه زماني كه دوران متوقف مي شود، بخشي از پي در تماس با خاك تغييرشكل يافته باشد كه براي ضريب ايمني كمتر بيشتر است. ضمنا، براي ضريب ايمني مشابه، با افزايش مقدار PGA، پايداري سازه كاهش مي يابد.