ارزیابی رفتار لرزه ای سازه‌های زیر زمینی تحت مولفه‌های افقی و قائم زلزله‌های دور و نزدیک به گسل

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی عمران، واحد بوشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، بوشهر، ایران

2 استادیار، گروه مهندسی عمران، واحد بوشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، بوشهر، ایران

3 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی عمران، واحد بوشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، بوشهر، ایران

4 استادیار، گروه مهندسی عمران، واحد بوشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، بوشهر، ایران

doi
10.22065/jsce.2024.450547.3381
چکیده

سازه‌های زیرزمینی همانند مترو به دلیل اینکه در بیشتر موارد زیر مکان‌های پر جمعیت و حساسی مانند ساختمان‌های تجاری ساخته می‌شوند، از اهمیت بسیار زیادی در هنگام زلزله برخوردار بوده که در صورت خرابی منجر به هزینه‌های جانی و مالی فراوانی می‌شود. در این پژوهش با هدف بررسی رفتار لرزه‌ای سازه زیرزمینی ایستگاه مترو در عمق‌های مختلف، اطلاعات هندسی و سازه‌ای یک ایستگاه مترو در نرم افزار اپنسیس مدل شده است. برای این منظور ابتدا اطلاعات مربوط به ایستگاه متروی دایکای واقع شده در کشور ژاپن که در زلزله کوبه سال 1995 دچار آسیب جدی شده، استخراج شده و مدل متشکل از خاک و سازه پیاده‌سازی شده است. نتایج صحت‌سنجی مدل ساخته شده با داده‌های موجود نشان می‌دهد که مدل نرم افزاری معتبر بوده و قابل استفاده برای بررسی اثرات لرزه‌ای سازه‌های زیرزمینی تحت زلزله‌های نزدیک و دور از گسل در دو مولفه افقی و قائم می‌باشد. بدین منظور با روش تحلیل تاریخچه زمانی اثر تغییرات پارامترهای عمق و رکورد‌های حوزه دور و نزدیک به گسل بر نیروی محوری، اثرات برش، شتاب و جابجایی نسبی روی سازه بررسی شد. نتایج بدست آمده نشان می‌دهد که جابجایی نسبی ستون میانی در زلزله حوزه دور و نزدیک به گسل با توجه به افزایش عمق کاهش یافته و همچنین نیروی محوری ایجاد شده در هر دو حوزه دور و نزدیک در ستون میانی با افزایش عمق سازه، افزایش پیدا کرده است و نشان می‌دهد بررسی اثر مولفه قائم برای محاسبه نیروی محوری سازه‌های زیر زمینی بسیار حائز اهمیت می‌باشد. بررسی کانتور جابجایی در پایین‌ترین عمق تحت مولفه افقی در حوزه دور نشان می‌دهد که بیشترین میزان جابجایی مربوط به دال بالایی سازه می‌باشد.