تبعات دو پارامتري بودن طيف‌ هاي طراحي استاندارد 2800 (A×B) و ارائه ضرايب N_a و N_v براي ارزيابي اثرات جهت‌ داري در حوزه نزديك

consequences of the Recently Modification of Iran Seismic Design Code (No. 2800) (Due to A*B) and Proposing Forward Directivity Effect Coefficients (Na and Nv)

اين نوشتار بر آن است كه طيف هاي استاندارد 2800 را كه عمدتا ناشي از دو پارامتري (A×B) بودن آن است، مورد ارزيابي قرار داده و نقاط ضعف آنرا با توجه به اصول امروزه مهندسي زلزله شفاف‌ سازي نمايد. نمونه‌ هايي از آن شامل شكل طيفي يكپارچه از پيش تعريف شده در بازه هاي شتاب طيفي ثابت و حداكثر سرعت ثابت، عدم وابستگي پريود گوشه (Ts) به بزرگا و فاصله ساختگاه تا گسل و نوع خاك، عدم وابستگي شكل طيف به فرآيند تحليل خطر ساختگاه، عدم وابستگي شتاب هاي طيفي به فاصله ساختگاه تا گسل و بي ارتباط بودن پارامتر s به مشخصه اي از طيف طراحي است. روش ساده اي براي ارزيابي پارامتر جهت‌ داري وابسته به زمان تناوب موجود (N(T ارائه گرديده است. 120 ديتا در حوزه نزديك دو شهر آمريكا روي چهار نوع خاك تهيه گرديده كه منتج به ارائه دو پارامتر (Na(T (براي بازه حداكثر شتاب ثابت) و (Nv(T (براي بازه حداكثر سرعت ثابت) شده است. شتاب‌ هاي طيفي حاصل از اين دو پارامتر براي ارزيابي طيف هاي استاندارد 2800 با اعمال اثرات پارامتر جهت داري موجود (N(T مورد استفاده قرار گرفته است. مقايسه نتايج حاصله با طيف هاي موجود استاندارد 2800 گوياي آن است كه پارامتر ياد شده نمي تواند به درستي منعكس كننده اثرات جهت داري در حوزه نزديك باشد كه با توجه به ساخت و سازهاي چشمگير در سال هاي اخير و تهديد زلزله هاي قوي از اهميت ويژه اي برخوردار است. چنين نتيجه گيري شده است كه اصلاح طيف هاي موجود استاندارد 2800 امري اجتناب ناپذير است.

This article intends to criticize and discuss the challenging of the design spectra in Iran seismic design (No. 2800, 4th version) mainly due to its two parametric form (A×B) and highlight its weaknesses regarding the current earthquake engineering principals. Examples of the discussed points include the predefined spectral shape as a fixed envelope of spectral ordinates at the constant maximum acceleration and velocity ranges, the dependency of corner period (Ts) to those of constant spectral acceleration, meaningless of the defined parameter (S) in spectral shape formula. The design spectral acceleration in the third and fourth 2800’s code are compared and assessed. A simple methodology for assessing the existing period dependent forward directivity effects parameter, N(T) is presented. The real spectral ordinates data at 120 near source sites from the two cities in the United State on four site soil types are used to develop the presented two parameters as representatives of FD-pulse effects; Na(T1) (for the constant maximum spectral ordinate range of period) and Nv(T) (for constant maximum velocity spectral ordinate range of period). The average values of the obtained design spectra are compared with those of the 2800’s third and fourth versions and the differences are the results are assessed. The resulted considerable differences confirm the necessary modification of the currently used design response spectra in the both period ranges of; the constant maximum acceleration spectra and acceleration spectra at the constant maximum velocity.