تحلیل لرزه‌ای تاریخچه زمانی با استفاده از شتاب نگاشت ساده شده بر اساس مفهوم بار ضربه‌ای

تحلیل لرزه‌ای تاریخچه زمانی با استفاده از شتاب نگاشت ساده شده بر اساس مفهوم بار ضربه‌ای

احمد مرادپور1 شیدا برمه زیار2

1) دانشجوی دکترامهندسی عمران گرایش زلزله، پژوهشگاه شاخص
2) دانشجوی دکترا مهندسی بحران، پژوهشگاه شاخص

محل انتشار : دومین کنفرانس بین المللی علوم و مهندسی(2icesconf.com)
چکیده :
چکیده روش تحلیل تاریخچه زمانی یکی از روش‌های دقیق ارزیابی رفتار سازه‌ها در برابر زلزله می‌باشند. با این وجود، این روش مستلزم صرف زمان و حجم زیادی از محاسبات به ویژه در سازه‌های با تعداد درجات آزادی بالا می‌باشد. در این مقاله یک روش برای ساده‌سازی شتاب نگاشت‌های مورد استفاده در تحلیل تاریخچه زمانی با استفاده از مفهوم بار ضربه‌ای پیشنهاد می‌گردد. در این روش پیشنهادی شتاب نگاشت به تعداد محدودی از پالس‌های متوالی که در زمان‌های مختلف به سازه وارد می‌شود، معادل‌سازی می‌شود. تعداد این پالس‌ها بسته به میزان دقت مورد نیاز و طول زمان رکورد زلزله و پریود اصلی سازه می‌تواند کم یا زیاد شود. شدت هر یک از ضربات معادل میزان انرژی زلزله قسمتی از رکورد است که پالس مورد نظر به جای آن مد‌سازی می‌شود. به عنوان یک پیشنهاد اولیه در این مقاله فاصله دو نقطه متوالی با شتاب صفر در رکورد زلزله به عنوان محدوده هر پالس در نظر گرفته شده است به طوری که مساحت زیر منحنی شتاب نگاشت با میزان ضربه معادل یکسان باشد. زمان اعمال این ضربه نیز در محل مرکز سطح محدوده مورد نظر در زیر نمودار شتاب نگاشت در نظر گرفته شده است. با جمع کردن پاسخ سازه در برابر هر یک از این ضربات، پاسخ سازه در لحظات مختلف محاسبه می‌گردد. بااستفاده از تعدادی مثال‌های مختلف با زمان متناوب و میزان‌های مختلف کارایی روش پیشنهادی نشان داده شده است. نتایج عددی نشان می‌دهند که طیف جابه‌جایی ماکزیمم حاصل از این روش دارای خطایی حدود 5 درصد می‌باشد در حالی‌ که حجم محاسبات انجام گرفته نسبت به روش تاریخچه زمانی با رکورد اصلی بیش از 15 برابر کاهش یافته است.
کلمات کلیدی : کلید واژه‌ها: تحلیل تاریخچه زمانی شتاب نگاشت بارگذاری ضربه‌ای انتگرال‌گیری عددی