بررسی اثرات لایهبندی و دامنه موج ورودی بر پاسخ لرزهای شیبهای خاکی
نویسندگان
1 دانش آموخته کارشناسی ارشد ژئوتکنیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه صنعتی قم، قم، ایران
2 دانشیار، گروه زمینشناسی مهندسی، دانشکده زمینشناسی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
3 استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی،دانشگاه صنعتی قم، قم، ایران
doi
10.48303/bese.2021.246082چکیده
مشاهدات حاصل از زلزله های مخرب در سراسر دنیا حاکی از این است که عدم شناخت شرایط ساختگاه موجب خسارات زیانبار بسیاری شده است. تأثیر ساختگاه بهنوبه خود به دو شاخه اصلی تأثیر آبرفت و یا بهعبارتیدیگر خصوصیات ژئوتکنیکی لایه های زیرسطحی و تأثیر خصوصیات هندسی و ناهمواریهای موجود در ساختگاه تقسیم می شود. شرایط ساختگاه و توپوگرافی میتواند بر تمام پارامترهای مهم یک جنبش نیرومند زمین از قبیل دامنه، محتوای فرکانس، مدت و غیره اثرگذار باشد. در این پژوهش به بررسی اثرات مشخصات ژئوتکنیکی لایه های خاک و دامنه موج ورودی بر پاسخ لرزهای شیب های خاکی تحت اثر موج مهاجم sv پرداخته شده است. بدینمنظور، از نرمافزار تفاضل محدود FLAC2D دو بعدی برای انجام تحلیل ها، با در نظر گرفتن رفتار غیرخطی استفاده می شود. برای بررسی اثر سطح جنبش بر پاسخ لرزه ای، شیب 30 درجه با ارتفاع 30 متر تحت اثر موج ورودی ریکر با دامنه های g 0/2، g 0/25، g 0/3 و g 0/35 (مطابق آییننامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله (آیین نامه2800) ویرایش چهارم) و فرکانس های مرکزی 1، 3، 5 و 10 هرتز مدل سازی و تحلیل شده است. همچنین از خاک تیپ I، II و III بهمنظور بررسی اثر مشخصات خاک استفاده شده است. نتایج حاصل از پژوهش نشان می دهد که بهطورکلی با افزایش سطح جنبش، ضریب بزرگنمایی شتاب افقی، کاهش می یابد و حضور لایه خاک با مصالح تیپ III (مصالح نسبتاً ضعیف) باعث افزایش کوچکنمایی ضریب شتاب افقی، خصوصاً در ناحیه حضور لایه نسبتاً ضعیف می شود و جابهجا شدن لایه نسبتاً ضعیف از 1/3 فوقانی ارتفاع شیب به 1/3 تحتانی، باعث افزایش این کوچکنمایی می شود. همچنین زمانی که فرکانس حرکت ورودی به فرکانس طبیعی لایه خاک نزدیک است، بزرگنمایی در پاسخ سطح زمین مشاهده می شود.