طراحی لرزه‌ای بهینه سازه‌ها با بررسی دقیق‌تر پاسخ لرزه‌ای

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا، «بررسی تحریک ورودی به فونداسیون‌های مدفون سه‌بعدی با احتساب تماس ناکامل دیواره‌های جانبی با خاک پیرامونی» عنوان رساله دکتری مسعود طاهری است که با حمایت بنیاد ملی علم ایران در پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله انجام شده است.

طاهری درباره علت انجام این طرح توضیح داد: یکی از ملزومات برآورد نیاز لرزه‌ای سازه‌ها ، نزدیک شدن به پاسخ لرزه‌ای دقیق است. علاوه بر این، اندرکنش سختی‌محور، که باعث تفاوت در حرکت میدان آزاد زمین نسبت به حرکت ورودی به پی می‌شود، یکی از پدیده‌های تأثیرگذار در جنبش تحمیل‌شده به سازه است.

وی ادامه داد: هدف در این تحقیق، این بود که با در نظر گرفتن کامل‌تر پارامتر‌های اثر‌گذار در اندرکنش سختی‌محور، از جمله در نظر گرفتن عمق دفن پی و سطح تماس ناکامل دیواره‌های پی با اطراف، تصویر روشن‌تری از حرکت ورودی به پی که اساس طراحی لرزه‌ای سازه ها است، ارائه شود.

پژوهشگر در ادامه بیان کرد: گرچه اندرکنش خاک–سازه موضوع تحقیقات بسیاری در سال‌های اخیر بوده است، اما هنوز زوایای مهمی از این پدیده به‌درستی شناخته نشده است. یکی از این ناشناخته‌ها چگونگی اثرگذاری تحریک‌های ورودی چرخشی ناشی از اندرکنش سختی‌محور بر تاریخچه شتاب وارد شده به مرکز جرم سازه‌ها است. آیین‌نامه‌های طرح لرزه‌ای، اثرات این تحریک‌های چرخشی را نادیده گرفته و اندرکنش سختی‌محور را به‌عنوان یک پدیده کاهنده تحریک ورودی در نظر می‌گیرند. این در حالی‌است که تحقیقات اخیر نشان می‌دهد، حرکات چرخشی می‌تواند اهمیتی به‌مراتب بیشتر از بخش افقی تحریک ورودی داشته باشد.

وی تصریح کرد: این حرکات گاه می‌توانند از یک حرکت نه چندان قوی میدان آزاد، جنبشی قوی را در مرکز جرم سازه ایجاد کنند و عملاً از یک تهدید ظاهراً خفیف، به تهدیدی جدی برای سازه تبدیل شوند. هدف از این تحقیق، این بود که با در نظر گرفتن مجموعه‌ای از پارامتر‌های اثر‌گذار در اندرکنش سختی‌محور، که به اثرات توأم آن‌ها توجه کمتر شده است، بستری برای محاسبه دقیق‌تر حرکت ورودی ایجاد کنیم.

طاهری اضافه کرد: یکی از مهمترین موانع انجام این طرح، مشکل دسترسی به منابع و استفاده از ابررایانه با دقت و سرعت بالا بود. همچنین دستگاه‌هایی که نیاز به اطلاعات آن‌ها داشتیم، برای همکاری، هماهنگی زیادی می‌خواستند و اطلاعاتی که به‌راحتی باید در اختیار همه افراد قرار بگیرد، به‌سختی در دسترس ما قرار گرفت.