فصلنامه علوم و مهندسی زلزله

فصلنامه علوم و مهندسی زلزله

اثرگذاری پارامترهای مختلف در تحلیل آسیب‌پذیری گروهی از سازه‌های فولادی با استفاده از میکروترمور

نوع مقاله : یادداشت پژوهشی

نویسندگان
1 دانش آموخته کارشناسی ارشد، دانشگاه سمنان، دانشکده عمران، گروه زلزله، سمنان، ایران
2 دانشیار، گروه زلزله، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران
چکیده
از دهه 1960 میلادی به بعد، مطالعات در زمینه آسیب‌پذیری ساختمان‌ها به اهمیت ویژه‌ای دست یافت و در همان زمان، روش‌های مختلفی برای ارزیابی این آسیب‌پذیری معرفی شد. یکی از ساده‌ترین این روش‌ها، استفاده از میکروترمور بود که همواره مورد شبهات قرار گرفته است. در این پژوهش، با مقایسه نتایج حاصل از ارزیابی آسیب‌پذیری با استفاده از ارتعاشات قوی زمین و میکروترمور، قابلیت استفاده از تحلیل ارتعاشات محیطی در ارزیابی لرزه‌ای ساختمان‌ها مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور، 54 ساختمان فولادی با قاب خمشی و قاب مهاربندی در نظر گرفته شدند که با تعداد و ارتفاع‌های مختلف بر روی سه نوع خاک ساخته شده بودند. سپس، با استفاده از نرم‌افزارهای ETABS و OpenSEES، این ساختمان‌ها مدل‌سازی شده و با استفاده از ارتعاشات زلزله و میکروترمور، جابه‌جایی نسبی بین طبقات ساختمان‌ها محاسبه گردید. در نهایت، نتایج حاصل با استفاده از HAZUS-MH MR5 به‌عنوان شاخص آسیب‌پذیری سازه‌ها مقایسه شدند و تطابق حدود 80 تا 90 درصد بین نتایج حاصل از ارتعاشات قوی و نتایج حاصل از میکروترمور مشاهده شد. این موضوع نشان می‌دهد که استفاده از تحلیل ارتعاشات محیطی، می‌تواند به‌عنوان یک روش ارزشمند و کم‌هزینه در ارزیابی آسیب‌پذیری ساختمان‌ها مورد استفاده قرار گیرد. در نهایت، یک بازه فرکانسی مناسب جهت مطالعات آتی بر روی سازه‌های مشابه این پژوهش ارائه گردید.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


Alaee, H. (2006). What is vulnerability and how do we start studying it? Scientific Information Database, 32 (in Persian).
Applied Technology Council. (1989). Procedures for Post-Earthquake Safety Evaluation of Buildings (ATC-24, FEMA 346). Federal Emergency Management Agency.
Building and Housing Research Center. (2014). Iranian Code of Practice for Seismic Resistant Design of Buildings (Standard No. 2800, 4th Ed.).
Federal Emergency Management Agency. (2000). Prestandard and Commentary for the Seismic Rehabilitation of Buildings (FEMA 356). American Society of Civil Engineers.
Federal Emergency Management Agency. (2012). *HAZUS-MH 2.1 Technical Manual*. Department of Homeland Security.
Giovinazzi, S., Lagomarsino, S., & Pampanin, S. (2006). Vulnerability methods and damage scenario for seismic risk analysis as support to retrofit strategies:   An European perspective. Proceedings of the 1st European Conference on Earthquake Engineering and Seismology.
Hajipour, A., & Mohammadizadeh, M. R. (2018). Evaluation of seismic vulnerability of steel buildings with reinforced concrete shear walls. Omran Modares, 18(4), 71-83 (in Persian).
Hosseini Hashemi, B., & Naserpour, A. (2022). Presenting a new model to evaluate damaged steel structures after an earthquake with the aim of   managing emergency conditions. Bulletin of Earthquake Science and Engineering, 10(4), 73-85 (in Persian).
Jaimes, M. A., & Candia, G. (2018). Toppling of rigid electric equipment during earthquakes. Engineering Structures, 168, 229-242. doi: 10.1016/j.engstruct. 2018.04.083
Kheyrodin, A., & Famili, S. (2010). Seismic evaluation of concrete flexural frame system with low beams. Omran Modares, 10(1), 1-12 (in Persian).
Khoramjahed, Sh., & Khodakarami, M. I. (2024). Investigation of the effect of various parameters on determining seismic vulnerability by using       microtremor for a group of steel structures. 9th International Conference on Seismology and Earth-quake Engineering (in Persian).
Khosraviani, M., Bahar, O., & Ghasem, H. (2020). Damage detection by energy and displacement damage index on the analytical phase of ASCE benchmark. Bulletin of Earthquake Science and Engineering, 7(4), 83-99 (in Persian).
Lantada, N., Pujades, L. G., & Barbat, A. H. (2008). Vulnerability index and capacity spectrum based methods for urban seismic risk evaluation: A comparison. Natural Hazards, 51(3), 501-524. doi: 10.1007/s11069-007-9212-4
Moghadam, A. S., & Eskandari, A. (2004). Post-earthquake quick inspection of damaged buildings in Bam earthquake of 26 December 2003. International Institute of Earthquake Engineering and Seismology. https://www.sid.ir/EN/VEWSSID/J_pdf/86020040408.pdf
Mokhberi, M. (2019). Evaluation of dynamic characteristics of buildings comparing numerical analysis and experimental method of H/V spectral    ratio of microtremors. Bulletin of Earthquake Science and Engineering, 6(4), 23-36 (in Persian).
Nakamura, Y. (1989). A method for dynamic characteristics estimation of subsurface using microtremor on the ground surface. Railway Technical Research Institute, Quarterly Reports, 30(1), 25-33.
Nakamura, Y. (2000). Clear identification of fundamental idea of Nakamura's technique and its applications. Proceedings of the 12th World Conference on Earthquake Engineering, 2656, 1-8.
Natheghelahi, F. (1999). Guide to Retrofitting Existing Buildings. Specialized Sub-committee to Deal with Risks Caused by Earthquakes and Landslides (in Persian).
Pacific Earthquake Engineering Research Center. (2024). PEER Ground Motion Database. Retrieved from https://ngawest2.berkeley.edu/site
Portaheri, M., Hajinejad, A., Fatahi, A., & Nemati, R. (2015). Assessing the physical vulnerability of rural settlements against natural hazards (earthquakes) using the Koperas decision-making model: A case study (villages of Chalan Cholan village, Darood city). Omran Modares, 18(3), 29-52 (in Persian).
Raychowdhury, P., & Ray-Chaudhuri, S. (2015). Seismic response of nonstructural components supported by a 4-story SMRF: Effect of nonlinear   soil–structure interaction. Structures, 3, 200-210. doi: 10.1016/j.istruc.2015.04.006
Udwadia, F. E., & Trifunac, M. D. (1973). Comparison of earthquake and microtremor ground motions in  El Centro, California. Bulletin of the Seismological Society of America, 63(4), 1227-1253. doi: 10.1785/ bssa0630041227

  • تاریخ دریافت 12 خرداد 1403
  • تاریخ بازنگری 16 تیر 1403
  • تاریخ پذیرش 31 مرداد 1403