اثر نوع پالس سرعت رکوردهای زمین لرزه های حوزه نزدیک گسل بر پاسخ سدهای بتنی قوسی (مطالعه موردی)

نوع مقاله : Articles

نویسندگان

دانشگاه مازندران

چکیده

در این مقاله به بررسی اثر نوع پالس سرعت رکوردهای زمین‌لرزه‌های حوزه نزدیک گسل و پارامترهای تأثیرگذار آنها بر پاسخ سازه پرداخته شده است. بدین‌منظور، سد دو قوسی ماروپوینت در نرم‌افزار سالیدورکس مدل‌سازی گردیده و در نرم‌افزار آباکوس و با در نظر گرفتن اندرکنش سد- مخزن- فونداسیون و رفتار غیرخطی بتن مورد تحلیل غیرخطی قرار گرفت. در این تحقیق، پالس­های موجود در رکوردهای حوزه نزدیک به دو نوع B و C تقسیم شده‌اند. جهت بررسی اثرات نوع پالس‌های رکوردهای حوزه نزدیک، رکوردهای مورد بررسی به دو گروه با بیشینه شتاب مقیاس‌شده ‌یکسان و انرژی نسبتاً یکسان طبقه‌بندی گردیدند. در گروه اول که بیشینه شتاب زمین، شدت آریاس و بیشینه جابه‌جایی یکسان بوده است، نتایج حاصله حاکی از پاسخ بیشتر رکوردهای پالس­گونه نوع C می‌باشد. در گروه دوم نیز، بررسی‌ها نشانگر مخرب­تر بودن رکوردهای پالس‌گونه از نوع C در حالت کلی است. بررسی‌های بیشتر همچنین نشانگر تأثیرگذاری نسبتاً زیاد دو پارامتر «شدت آریاس» و «مدت اثر پالس» در میزان پاسخ حاصله از رکوردها در حالت یکسان بودن انرژی رکوردهاست. همچنین در حالت یکسان بودن نسبی پارامترهای فوق، سایر پارامترها نظیر بیشینه جابه‌جایی و ... تأثیرگذار نشان داده‌اند.The Effect of the Near-Fault Velocity Pulse Type Ground Motions on the Response of Concrete Arch Dams (Case Study)Seyed Younes Jabbari1, Reza Taghipour2,*, Mohsen Bozorgnasab31. M.Sc. Student, Department of Civil Engineering, University of Mazandaran, Babolsar, Iran2. Assistant Professor, Department of Civil Engineering, University of Mazandaran, Babolsar, Iran,* Corresponding Author, email: r.taghipour@umz.ac.ir3. Assistant Professor, Department of Civil Engineering, University of Mazandaran, Babolsar, IranKeywords: Concrete Arch Dam, Near-Fault Earthquake, Pulse-Like Records, Earthquake Energy, Arias Intensity,Duration of Pulse.--English abstract is in the final page of the pdf file--

کلیدواژه‌ها


Karabulut, M., Kartal, M.E., Capar, O.F., and Cavusli, M. (2016) Earthquake analysis of concrete arch dams considering elastic foundation effects. Disaster Science and Engineering, 2(2), 46-52.
Qiumei, H., Yaqi, L., Aiwen, L., Xiaojun, L. (2008) Seismic analysis of gravity dam subjected to near-field pulse-like ground motions. 14th World Conference on Earthquake Engineering, October 12-17, 2008, Beijing, China.
Malhotra, P.K. (1999) Response of buildings to near-field pulse-like ground motions. Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 28(11), 1309-1326.
Mavroeidis, G.P., Dong, G., Papageorgiou, A.S. (2004) Near‐fault ground motions, and the response of elastic and inelastic single‐degree‐of‐freedom (SDOF) systems. Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 33(9), 1023-1049.
Shen, J., Tsai, M.-H., Chang, K.-Ch., and Lee, G.C. (2004) Performance of a seismically isolated bridge under near-fault earthquake ground motions. Journal of Structural Engineering, 130(6), 861-868.
Kalkan, E. and Kunnath, S.K. (2006) Effects of fling step and forward directivity on seismic response of buildings. Earthquake Spectra, 22(2), 367-390.
Bayraktar, A., Altunişik, A.C., Sevim, B., Kartal, M.E., Türker, T., and Bilici, Y. (2009) Comparison of near-and far-fault ground motion effect on the nonlinear response of dam–reservoir–foundation systems. Nonlinear Dynamics, 58(4), 655-673.
Champion, C. and Liel, A. (2012) The effect of near‐fault directivity on building seismic collapse risk. Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 41(10), 1391-1409.
Vafaei, D. and Eskandari, R. (2015) Seismic response of mega buckling‐restrained braces subjected to fling‐step and forward‐directivity near‐fault ground motions. The Structural Design of Tall and Special Buildings, 24(9), 672-686.
Huang, J. (2015) Earthquake damage analysis of concrete gravity dams: modeling and behavior under near-fault seismic excitations. Journal of Earthquake Engineering, 19(7), 1037-1085.
Uniform Building Code (1997) International Conference of Building Officials.Whittier, CA.
Makris, N. and Chang, S.-P. (2000) Effect of viscous, viscoplastic and friction damping on the response of seismic isolated structures. Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 29(1), 85-107.
Makris, N. and Black, C.J. (2004) Dimensional analysis of rigid-plastic and elastoplastic structures under pulse-type excitations. Journal of Engineering Mechanics, 130(9), 1006-1018.
Alembagheri, M. and Ghaemian, M. (2013) Damage assessment of a concrete arch dam through nonlinear incremental dynamic analysis. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 44, 127-137.
Lee, J. and Fenves, G.L. (1998) A plastic‐damage concrete model for earthquake analysis of dams. Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 27(9), 937-956.
Alembagheri, M. and Ghaemian, M. (2016) Seismic performance evaluation of a jointed arch dam. Structure and Infrastructure Engineering, 12(2), 256-274.
Tang, Y. and Zhang, J. (2011) Response spectrum-oriented pulse identification and magnitude scaling of forward directivity pulses in near-fault ground motions. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 31(1), 59-76.
Pacific Earthquake Engineering Research Center. [Online]. Available: http://peer.berkeley.edu [2016, December].
Shahi, S. and Baker, J. (2016) Pulse Classifications from NGA West2 database (2012, November 1-last update). [Online]. Available: http://web.stanford.edu [2016, September].
Arias, A. (1970) A measure of earthquake intensity, in Seismic Design for Nuclear Power Plants. MIT Press, Cambridge, Massachusetts, 438–483.
Liu, J.M., Wang, T., Wu, S.R., Gao, M.T. (2016) New Empirical Relationships between Arias Intensity and Peak Ground Acceleration. Bulletin of the Seismological Society of America, 106(5), 2168-2176.
Kwon, O.-S. and Kim, E. (2010) Case study: Analytical investigation on the failure of a two-story RC building damaged during the 2007 Pisco-Chincha earthquake. Engineering Structures, 32(7), 1876-1887.
Liao, W.‐I., Loh, Ch.‐H., and Wan, Sh. (2001) Earthquake responses of RC moment frames subjected to near‐fault ground motions. The Structural Design of Tall Buildings, 10(3), 219-229.
Zhang, S. and Wang, G. (2013) Effects of near-fault and far-fault ground motions on nonlinear dynamic response and seismic damage of concrete gravity dams. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 53, 217-229.