تحلیل دینامیکی اندرکنش خاک و سازه با استفاده از روش اجزای محدود مرزی مقیاسشده مجزا
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی عمران و محیطزیست، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
2 دانشکده مهندسی، دانشگاه اراک، اراک، ایران
3 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجهنصیرالدین طوسی، تهران، ایران
doi
چکیده
در سالهای اخیر، توسعه روشهای عددی برای تحلیل لرزهای سازهها بهعنوان یک موضوع تحقیقاتی مهم شناخته شده است. هدف از انجام این تحقیق، توسعه روش نیمهتحلیلی اجزای محدود مرزی مقیاسشده مجزا برای در نظر گرفتن اثرات اندرکنش خاک و سازه است. در این تحقیق، روند حل مسائل اندرکنش دینامیکی خاک و سازه با استفاده از روش اجزای محدود مرزی مقیاسشده مجزا برای اولین بار، توسعه یافته است. برای غیر درگیر کردن معادلات حاکم بر مسائل اندرکنش، یک فرض اولیه ترکشن بر روی مرز اندرکنش اعمال شده است. برای حل این مسائل لازم است که از دو نقطه مرجع جداگانه برای گسستهسازی محیط خاک و محیط سازه استفاده شود. بدینصورت که ابتدا محیط خاک با استفاده از روش اجزای محدود مرزی مقیاسشده مجزا مورد تحلیل قرار گرفته، سپس از نتایج بهدستآمده، برای تحلیل محیط سازه به کمک روش حاضر، استفاده شده است. در نهایت، بهمنظور بررسی صحت نتایج بهدستآمده از روش حاضر، به حل چندین مثال عددی، با مقادیر متفاوت مدول الاستیسیته برای محیط خاک پرداخته شده است که نتایج بهدستآمده در مقایسه با نتایج حاصل از روش اجزای محدود، حاکی از دقت و انعطافپذیری بالای روش حاضر برای در نظر گرفتن اثرات اندرکنش خاک و سازه است. علاوه بر این، تعداد المانهای مورد استفاده در روش حاضر بهمراتب کمتر از تعداد المانهای به کار رفته در روش اجزای محدود است که این امر منجر به کاهش هزینههای محاسباتی خواهد شد.