ساختمان

تاثیر سایت بر زلزله

[ad_1]

امواج زلزله با دور شدن از کانون و عبور از لایه های آبرفتی تحت تأثیر تغییرات قرار می گیرند. عوامل مربوط به فاصله نقاط از کانون زلزله نامیده می شود “تأثیر مسیر” و عوامل مربوط به لایه های آبرفتی واقع بر روی سنگ بستر تحت عنوان “اثر سایت” شناخته شده اند. اثرات سایت به صورت تشدید امواج لرزه ای و تغییر در ویژگی های امواج لرزه ای مانند دامنه، فرکانس و مدت حرکت قوی خود را نشان می دهد.
امروزه از زلزله به عنوان یکی از مخرب ترین عوامل طبیعی که باعث تخریب سازه های دست ساز انسان می شود، یاد می شود. اگرچه فرضیه های مختلفی در مورد علل اصلی زلزله وجود دارد، اما قطعیت آنها هنوز به اثبات نرسیده است، اما با پیشرفت علم به ویژه مهندسی عمران و مهندسی زلزله با ثبت حرکات لرزه ای زمین در اثر زلزله و آسیب در سازه های مختلف وجود دارد. اطلاعات زیادی در مورد نحوه عملکرد امواج زلزله وجود دارد.
در 19 سپتامبر 1985، زمین لرزه ای به بزرگی 8.1 ریشتر مکزیک را لرزاند که در مرکز آن (ساحل اقیانوس آرام) خسارت متوسطی ایجاد کرد اما در 350 کیلومتری مکزیکو سیتی خسارت شدیدی به بار آورد.
در پی وقوع زمین لرزه 22 آبان 1396 در سرپل ذهاب کرمانشاه و اعزام گروه های کارشناسی مختلف برای ارزیابی و بررسی ابعاد مختلف زلزله، مشاهده شد که توزیع خسارت در این منطقه یکسان نبوده است. و تفاوت های چشمگیر در نقاط مختلف شهر. دارد. دو روند خرابی کاملاً متفاوت در شهر مشاهده شد، به طوری که در نواحی شمالی بلوار اصلی شهر، خرابی ها ناچیز بوده و اکثر مناطق دیگر به شدت آسیب دیده اند. به عنوان مثال در منتهی الیه غربی شهر سر پل ذهاب به سمت قصرشیرین در دامنه کوه تا حاشیه رودخانه دو مجموعه مسکن مهر یکی در مجاورت ارتفاعات صخره ای و دیگری در مجاورت ارتفاعات صخره ای قرار دارد. در مجاورت رودخانه رفتارهای کاملاً متفاوتی از خود نشان داد. آنها بودند. مجموعه مجاور رودخانه آسیب شدیدی به اجزای سازه ای وارد کرده بود و به اجزای غیرسازه ای آسیب بسیار وارد شده بود، در حالی که مجموعه دیگر آسیب سازه ای اندکی داشته و آسیب غیرسازه ای دیده نشده بود. از نظر زمین شناسی شهرستان سرپل ذهاب در انتهای یک سینود شمال غربی – جنوب شرقی قرار دارد. یال شمالی این ناودیس به نام کوه میانکال و لایه های شیب دار مرز شمالی شهر را ایجاد کرده است و با بریدن این کوه رودخانه الوند از میان شهر می گذرد. بیشتر مناطق شهر به ویژه در ضلع جنوبی بلوار اصلی بر روی نهشته های عمدتاً ریز این رودخانه ساخته شده است. ضخامت این نهشته ها به سمت خط پایین ناودیس و با دور شدن از ارتفاعات شمالی افزایش می یابد که به نظر می رسد منجر به تشدید حرکت زمین در این مناطق و تخریب شدید شده است.تاثیر سایت بر زلزله

این مطلب را هم بخوانید  تقویت سازه ها به روش نصب سطحی با الیاف پلیمری بادوام

تاثیر سایت بر زلزله

متأسفانه در مقررات لرزه ای و ژئوتکنیکی کشور به تأثیرات عظیم محل ساخت و ساز در تغییر رفتار بستر اشاره شده است و تنها بر اساس میانگین خواص مکانیکی لایه های آبرفتی، رفتار بستر در 4 مورد گنجانده شده است. انواع مختلف خاک
در هنگام وقوع زلزله، انرژی ذخیره شده در ناحیه کانونی به صورت امواج لرزه ای آزاد می شود. در هنگام وقوع زلزله، سازه های آبرفتی با ساختارهای مختلف واکنش های متفاوتی دارند. تحقیقات همچنین نشان داده است که برای یک زلزله معین، پاسخ‌ها در ایستگاه‌های مختلف متفاوت است، زیرا ویژگی‌های مکان‌ها متفاوت است. همچنین تقریباً یک نقشه را برای زلزله های مختلف نشان می دهد.
ویژگی های زمین شناسی سایت مهم ترین عامل موثر بر پاسخ های لرزه ای است. مثلاً وقتی ساختار محیط در لایه‌های افقی است، فقط امواج حجمی که در لایه‌های سطحی بالا و پایین می‌روند به دام می‌افتند، اما وقتی سازه دوتایی یا اگر سه‌بعدی باشد، به این معنی است که جانبی نیز وجود دارد. ناهمگونی امواج سطحی که در این عدم تقارن ایجاد می شوند نیز به دام می افتند.
برهمکنش این امواج منجر به تشدید پدیده ای می شود که شکل و فرکانس این الگوها به خواص هندسی و مکانیکی سازه بستگی دارد.
پارامترهای اصلی که در شناخت سایت موثر هستند، هندسه لایه ها (ضخامت و ناپیوستگی لایه ها)، شکل توپوگرافی، خواص فیزیکی، دینامیکی و مکانیکی مصالح سنگی و خواص خاک می باشد.
نتایج مطالعات مختلف حاکی از آن است که به طور کلی خاک های نرم دارای عملکرد تقویتی بیشتری هستند، اما باید توجه داشت که در صورت وجود خاک سخت که فرکانس طبیعی آن با فراوانی سنگ بستر یکسان است، گزاره قبلی درست نیست و این خاک سخت تر است که عملکرد تقویتی بیشتری دارد و پدیده را تشدید می کند و همچنین مدت ارتعاش در سطح زمین معمولاً بیشتر از مدت زمان ارتعاش در سنگ بستر است که متناسب با نرمی و ضخامت خاک است. بررسی زمین لرزه های مختلف تایید کرده است که مدت ارتعاش نقش عمده ای در میزان خسارت ناشی از روانگرایی دارد و در این راستا می توان گفت میزان آسیب به سازه ها در خاک نرم بیش از آسیب به خاک سخت است.
بر اساس نتایج تحقیقات با استفاده از نرم افزار EERA، لایه بندی خاک نزدیک به زمین تأثیر بسزایی در تشدید یا تضعیف نیروی لرزه ای دارد. همانطور که مشاهده می شود با تغییر لایه نزدیک به سطح زمین و تغییر از ماسه به خاک رس، منحنی پاسخ حرکت زمین تشدید می شود که به این دلیل است که خاک نرم میرایی کمتری دارد و باعث تشدید بیشتر حرکت زلزله می شود.

این مطلب را هم بخوانید  FRP چیست؟ (تاریخچه، مقدمه و کاربردها)

تاثیر سایت بر زلزله

همچنین با دو برابر افزایش ضخامت خاک، با فرض درشت دانه بودن خاک نزدیک به زمین، مشاهده شد که حرکت در سطح زمین ضعیف شده است. این را می توان اینگونه توضیح داد که با افزایش ضخامت لایه های میرایی خاک (شن و ماسه)، موج ناشی از زلزله برای رسیدن به زمین کاهش می یابد و شاهد کاهش بزرگی زلزله هستیم.

مقایسه دیگری با تغییر شتاب ورودی زلزله انجام شد. تغییر شتاب ورودی زلزله بر واکنش زمین تأثیر می گذارد. به این ترتیب، با کاهش شتاب ورودی، واکنش زمین تشدید می شود. زیرا زلزله های خفیف باعث تشدید بیشتر از زلزله های شدید می شوند. برای توجیه این موضوع می توان عامل میرایی را دخیل دانست، زیرا در زلزله های خفیف، کرنش های کوچک ایجاد می شود و در کرنش های کوچک، میرایی اندکی فعال می شود، اما در زلزله های بزرگ، کرنش های بزرگی ایجاد می شود که میرایی زیادی ایجاد می کند که باعث کاهش زمین می شود. حرکت – جنبش. این موضوع در منحنی زیر مشهود است.

تاثیر سایت بر زلزله

در نهایت، انواع خاک‌ها را در آیین‌نامه 2800 مقایسه کردیم. با کاهش سرعت موج برشی، به عبارت دیگر هر چه خاک نرم‌تر باشد، پاسخ‌ها در فرکانس‌های پایین‌تر تشدید می‌شوند. زیرا در فرکانس های پایین کرنش های کوچکی ایجاد می شود و در فرکانس های کوچک میرایی اندکی فعال می شود و حرکت زلزله نسبت به حرکت ورودی در سنگ بستر افزایش می یابد.

تاثیر سایت بر زلزله

روش های بهسازی لرزه ای خاک

در طراحی سنگ بستر سازه ها، اکیداً توصیه می شود که کنتراست لایه ای (تفاوت در سختی لایه های مجاور) را در نظر گرفته و از آن اجتناب شود. در صورت طراحی نادرست ممکن است اثرات مخرب اصلی آن در تشدید و افزایش شتاب ها و پاسخ های طیفی سازه و بستر بیشتر از مزایای بهبود در شرایط استاتیکی باشد.
نوع روش بهسازی با تغییر سفتی لایه سست بر پارامترهای لرزه ای تأثیر می گذارد و باید در اعمال روش صحیح دقت کافی صورت گیرد.
یکی از بهترین روش‌های اصلاح خاک برای مقابله با اثرات ساختاری، اصلاح ریزشمع‌ها است.

این مطلب را هم بخوانید  یک چهارم مدارس لرستان نیازمند بازسازی و بازسازی هستند

نتیجه

مشاهده شده است که در یک زلزله خاص، در برخی مناطق خسارات گسترده و در مناطق دیگر خسارات جزئی رخ داده است. و این نشان دهنده اهمیت اثرات محلی سایت است.

با توجه به پاسخ های به دست آمده از تحلیل نرم افزاری، نتایج زیر به دست آمد:

  • یک زلزله می تواند در فرکانس های خاصی بسته به ویژگی های خاک تشدید یا ضعیف شود.
  • با تغییر نیم رخ خاک نزدیک به زمین، منحنی طیف پاسخ حرکت زمین تغییر می کند که به دلیل تفاوت در میزان میرایی در خاک های مختلف است.
  • زلزله های خفیف شدیدتر از زلزله های قوی هستند و خطرناک ترند. زیرا تغییرات در شتاب ورودی زلزله بر پاسخ زمین تاثیر می گذارد و کاهش شتاب ورودی باعث افزایش پاسخ در سطح زمین می شود.
  • خاک های شنی معمولاً سختی اولیه بالاتری نسبت به ماسه ها و ماسه ها بیشتر از خاک های لومی دارند. در نتیجه میرایی شن و ماسه بیشتر از خاک های رسی است.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

دکمه بازگشت به بالا