عنوان پایاننامه
بررسی اثر روش های مقیاس کردن رکوردهای زمین لرزه ها بر نتایج تحلیل دینامیکی افزایشی (آی- دی- ای)
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - مهندسی زلزله
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 66916;کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 2018
- تاریخ دفاع
- ۲۲ دی ۱۳۹۲
- دانشجو
- زهرا کفایی لطفی
- استاد راهنما
- محمد خان محمدی
- چکیده
- تحلیل دینامیکی افزایشی یک روش متداول برای ارزیابی عملکرد سازه تحت تحریکات لرزهای است. در این روش تعدادی رکورد زمینلرزه در هر مرحله توسط ضرایب مقیاسی از کم تا زیاد مقیاس میشوند تا جایی که سازه از لحاظ فیزیکی ناپایدار شود. با ترسیم پیک شتابنگاشت¬ها یا شتاب طیفی آنها، بر حسب پاسخ سازه، منحنی IDA مربوط به هر رکورد به دست میآید که با استفاده از تعدادی از این منحنیها میتوان ظرفیت دینامیکی سازه را تخمین زد. این روش اگرچه مزایای بسیاری دارد اما اشکالاتی نیز به آن وارد است، از آن جمله میتوان به مقیاس کردن رکوردها در هر مرحله اشاره کرد، چرا که با توجه به اصول تحلیل خطر لرزه¬ای احتمالی افزایش شدت زلزله به صورت خطی و نامحدود می¬تواند منجر به تغییر پارامترهای اساسی زلزله شده و زلزله دیگر با پتانسیل لرزهخیزی ناحیه مطابقت نداشته باشد و این امر باعث بروز خطا در تعیین ظرفیت فروریزش سازه شود. در این پایاننامه روشی برای انتخاب رکوردهایی مناسب¬تر برای تحلیل دینامیکی افزایشی معرفی می¬شود. برای این منظور 12 سطح خطر از 1% در 200 سال تا 50% در 50 سال تعریف شده و رکوردهایی متناسب با هر یک از آنها انتخاب می¬شوند. سپس تمامی این رکوردها به روش میانگین هندسی به یکدیگر مقیاس میشوند و پاسخ سازهی یک درجه آزادی معادل تحت همهی این رکوردها(یعنی رکورد هدف و سایر رکوردهایی که به آن مقیاس شدهاند) به دست میآید. در نهایت تنها رکوردهایی که پس از مقیاس شدن همچنان پاسخی نزدیک به رکورد مقیاس نشده(هدف) دارند، برای انجام IDA انتخاب می¬شوند. به این ترتیب منحنیهای IDA توسط زلزلههایی که پس از مقیاس شدن همچنان بسیار نزدیک به زلزلههای واقعی هستند ترسیم میشوند. این روش انتخاب موجب کاهش پراکندگی این منحنیها در مقایسه با منحنیهای ترسیم شده به روش متعارف IDA می¬گردد.
- Abstract
- Incremental Dynamic Analysis(IDA) is a common method for evaluating the performance of structures under seismic ground motions. This method involes scaling a suite of ground motion records several levels of earthquake intensities until global instability. IDA curves show Intensity Measures(IM) such as spectral acceleration in period of interest and 5% damping(Sa(T1,5%)) or peak ground acceleration(PGA) versus Engineering Demand Parameter(EDP) for each record of the suite, by summarizing all IDA curves of the suite of groundmotions, limits of collapse has been estimated. Altough this method has several advantages, but there are many questions about selecting appropriate set of ground motions for performing IDA, because on basis of Probabilistic Seismic Hazard Analysis(PSHA), linear scaling of records could change the main properties of ground motions such as magnitude and site to source distance and subsequently it would cause error for estimating the behaviar of structure. This thesis introduce a new approach for selecting appropriate ground motion records for performing IDA. In first step of this method 12 levels of occurance rate of earthquakes are introdused from 1% in 200 years to 50% in 50 years and up to 20 records are selected for each level. Then all of these records are scaling to each other by means of geometric mean scaling method. By analysing several single degree of freedom structures under all of scaled and unscale(target) records, just the records would be selected for performing IDA that represens unbiased responses. It means that their response are very similar to target records and IDA curves are plotting by ground motion records that after scaling yet they are very similar to a real unscales record. At last it is shown that using this approach for performing IDA for 3 multi degree of freedom structuers decrease the dispersion of responses.