پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزلهفصلنامه علوم و مهندسی زلزله2476-60971120141222سرمقاله1240252FAمحسنکمالیانپژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله0000-0001-5523-3520Journal Article20151118آثار سوء زمینلرزه ها، اعم از تلفات انسانی و خسارتهای اقتصادیناشی از فروریزی و شکستگی موضعی و یا کلی ساختمانها و تأسیسات،معلول عوامل شناخته شده و متعددی هستند. مهمترین این عوامل عبارتنداز: عدم طراحی یا عدم اجرای مناسب سازه برای مقابله با نیروهای ناشی اززلزله، عدم توجه به ملاحظات ژئوتکنیک لرزه ای در برنامه ریزی کلانساخت و ساز شهری، توزیع نامناسب جمعیت در مناطق تحت تأثیر زلزله،عدم توجه کافی به مقوله‌ی مهم مقاوم‌سازی بناهای آسیب‌پذیر و بالأخرهعدم توجه کافی به موضوع مهم مدیریت بحران.https://www.bese.ir/article_240252_0887b9a5a20dfd34e9717c38c9f56779.pdfپژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزلهفصلنامه علوم و مهندسی زلزله2476-60971120141222Seismic Emperical Fragility Curves of Bridges Considering Composite Inherent Randomnessمنحنی‌های شکنندگی لرزه‌ای تجربی پل‌ها با در نظر گرفتن عدم قطعیت‌های اتفاقی مختلط312240254FAمرتضیبسطامیپژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله0000-0002-7133-0977امیرملکشاهیدانشگاه کردستانJournal Article20151118There are a few methods for seismic vulnerability assessmentof bridge structural systems. The development ofvulnerability information in the form of fragility curves is anapproach when the information is to be developed accountingfor a multitude of uncertain sources involved, such as,structural characteristics, estimation of seismic hazard andsite condition. Inherent randomness is involved to theseuncertain factors. The major effort of this study is placed onthe development of empirical fragility functions by utilizingthe damage data from past earthquakes consideringcomposite inherent randomness of the uncertain factors. Theintroduced procedure is suitable for the development offragility curves under the assumption that they can bepresented by two-parameter lognormal distributions. Theempirical fragility curves are developed using 768bridgedamagedata obtained from the 1994 Northridge and the1995 Kobe earthquakes, which could be used as referencecurves for seismic risk assessment studies of the similarbridges in Iran.یکی از روشهای ارزیابی لرزه‌ای پل‌ها استفاده از منحنی‌های شکنندگی تجربی است. از اطلاعات خسارت موجود برای برقراری رابطه بین حالت حدی خسارت و مؤلفه‌های حرکت زمین استفاده می‌شود. از آنجا که ویژگیهای هیچ کدام از حرکت ورودی و مصالح سازه‌ای نمی‌توانند به طور قطع بیان شوند، مطالعات آسیب‌پذیری احتمالاتی با استفاده از روابطی که احتمال خسارت را به صورت تابعی از متغیرهای اتفاقی حرکت زمین و خصوصیات مصالح بیان می‌کنند، انجام می‌شود. این متغیرها عدم قطعیت‌های ذاتی دارند. در این مطالعه متغیرهای اتفاقی مذکور به همراه عدم قطعیت‌های وابسته به صورت مختلط در نظر گرفته شده‌اند. به عنوان مطالعه موردی از اطلاعات خسارت 2768 پل در زلزله‌های 1994 نورتریج و 1995 کوبه و با استفاده از روشی که برای به دست آوردن منحنی‌های شکنندگی تجربی معرفی شده، منحنی‌های شکنندگی پل‌های مورد اشاره، به دست آمده‌اند.https://www.bese.ir/article_240254_aabd54239048ce3f94bcef81fefc4fad.pdfپژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزلهفصلنامه علوم و مهندسی زلزله2476-60971120141222Evaluation of the Pulse-Like Nature of Near-Fault Ground Motions Using S-Transformبررسی ماهیت پالس‌گونه زلزله‌های نزدیک گسل با استفاده از تبدیل S1330240253FAغلامرضاقدرتی امیریمرکز پژوهش های بنیادین در مهندسی سازه، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران0000-0003-3244-0943سالارآرین مقدمپژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزلهJournal Article20151118Near-fault seismic events have been popular research topics in earthquake engineering, especially, in last two decades. A variety of research programs have been conducted to characterize the unique nature of near-fault events from both structural and seismological point of views. In this paper, after the introduction of S-Transform as a modern time-frequency representation which can measure local characteristics of a signal such as amplitude, frequency, and phase at any time instant, a new robust filtering method is proposed and applied to extract the pulse-like part of near-fault ground motion records. Seven pulse-like near-fault recorded ground motions have been selected from literature such that the comparison of results with similar available methods can be possible. After the extraction of pulse-like parts, the nonlinear dynamic behavior of two 3-D reinforced concrete moment frames with 6 and 9 stories is studied by using Incremental Dynamic Analysis (IDA) under support excitation by original ground motions, extracted pulses and residual ground motions. To investigate the sensitivity of results to the pulse period, two extra steel moment frames with 3 and 12 stories are modeled. The results deeply questions the reliability of the application of low-frequency extracted pulses as the representative of original ground motions in dynamic time history analysis, especially, when the nonlinear behavior is considered.زلزله‌های نزدیک‌گسل، همواره، از موضوعات مورد توجه مهندسین سازه و زلزله بوده‌اند. شناسایی ماهیت ویرانگر آنها و بررسی ویژگیهای مربوط به پاسخ سازههای مهندسی تحت چنین تحریکات لرزه‌ای، موضوع تحقیقات متعددی در ادبیات فنی- مهندسی زلزله است. در این مقاله، ابتدا تبدیل S به عنوان جایگزین قابل قبولی برای تبدیل موجک و تبدیل فوریة کوتاه در سایر رشته‌های مهندسی، شناخته و به عنوان ابزار جدیدی برای شناسایی مشخصات محلی طیفی سیگنال‌های نامانای مربوط به حرکت زمین معرفی شده است. سپس، با استفاده از روش پیشنهادی مبتنی بر این تبدیل، نگاشتهای پالس‌گونه ثبت شده در حوزة نزدیک پردازش و مطالعه شده است. برای این منظور، هفت شتابنگاشت پالس‌گونه به صورتی انتخاب شده‌اند که ضمن پوشش حداکثری ویژگیهای حوزه نزدیک، امکان مقایسه روش پیشنهادی با روشهای قبلی فراهم شود. پس از جداسازی بخش پالس‌گونه، سازههای قابی شکل بتنی به صورت سه‌بعدی و در دو ارتفاع 6 و 9 طبقه مدلسازی و تأثیر پالس‌های جدا شده در تخمین منحنی تحلیل دینامیکی فزاینده ارزیابی شده است. همچنین، اثر تغییر پریود طبیعی ارتعاش سازه بر نتایج با مدلسازی دو قاب خمشی فولادی دو‌بعدی 3 و 12 طبقه مورد مطالعه بیشتر قرار گرفته است. نتایج مطالعه امکان معرفی پالس با فرکانس کم به عنوان نماینده شتابنگاشت پالس‌گونه را در تخمین پاسخ دینامیکی سازها، بویژه، در صورت لحاظ کردن رفتار غیر خطی مورد تردید قرار می‌دهد.https://www.bese.ir/article_240253_afe12ee525436f84d919ebf10d46c233.pdfپژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزلهفصلنامه علوم و مهندسی زلزله2476-60971120141222The Empirical Relationship between Shear Wave Velocity (VS) and Dynamic Probing Test (DP) in the Alluvial Plateau in Qomرابطه تجربی بین سرعت موج برشی (VS) و نتایج آزمون کاوشگر دینامیکی (DP) در آبرفتهای گستره شهر قم3140240255FAمهدیخداپرستدانشکده فنی و مهندسی دانشگاه قمعلی محمدرجبیدانشکده فنی و مهندسی دانشگاه قممجتبیعلیزادهدانشکده فنی و مهندسی دانشگاه قمJournal Article20151118Nowadays, the use of zonation maps such as ground type zonation, geotechnical parameters, seismic hazard intensity as well as landslides zonation maps have been deployed. These maps are prepared with regard to special purposes and are based on widespread data banks and existing standards. Using these maps, projects costs can be decreased and decision making speed in engineering judgments will increase. In this paper, a new empirical relation is recommended between dynamic probing tests results and shear wave velocity using geotechnical data and dynamic probing tests data related to different sites and the results of down hole tests in 10 different locations in Qom plateauامروزه استفاده از نقشه‌های پهنه‌بندی مانند پهنه‌بندی نوع زمین، پارامتر‌های ژئوتکنیکی، شدت خطرهای لرزه‌ای و زمین‌لغزش، کاربردهای زیادی پیدا کرده است. با تهیه این نقشه‌ها که با توجه به اهداف مورد نظر و بر اساس بانک‌های اطلاعاتی گسترده و استاندارد-های موجود تهیه می‌شوند، می‌توان هزینه‌ها را کاهش و سرعت تصمیم-گیری در قضاوتهای مهندسی را افزایش داد. در این مقاله با استفاده از اطلاعات ژئوتکنیکی و داده‌های مربوط به آزمایش کاوشگر دینامیکی حاصل از بررسی 650 گمانه در 250 محل مختلف شهر قم و نتایج مربوط به 10 آزمایش تعیین سرعت موج برشی، رابطه جدیدی بین داده‌های کاوشگر دینامیکی و سرعت موج برشی پیشنهاد شده است. https://www.bese.ir/article_240255_58786f937f97bb095b54a3867c460766.pdfپژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزلهفصلنامه علوم و مهندسی زلزله2476-60971120141222New Analytical Formula for Calculating Natural Frequencies of Rigid Retaining Wallsپیشنهاد یک رابطه تحلیلی برای محاسبه فرکانس ارتعاش آزاد دیوارهای حائل4149240256FAمحمد سعیدرمضانیگروه مهندسی عمران، دانشگاه خوارزمیعلیقنبریگروه مهندسی عمران، دانشگاه خوارزمی0000-0002-8264-0540سید علیاصغرحسینیگروه مهندسی مکانیک، دانشگاه خوارزمیJournal Article20151118In this study, by using analytical methods, new formulas for calculating natural frequencies of retaining walls with variable cross section are proposed. Different methods for calculating natural frequency, such as analytical, numerical and experimental methods, are described. Then, using the exact solution of the problem, new formula for calculating the first mode of vibration in retaining walls with constant cross sections is proposed. The Rayleigh approximation method was used to obtain the natural frequency of retaining walls with varying cross sections and taking the effect of backfill soil into the consideration. The results obtained from the proposed formulas are compared with the result of numerical analysis using finite element software and good agreements have been found.در این تحقیق با استفاده از راهکار تحلیلی، یک رابطه جدید برای محاسبه فرکانس ارتعاش آزاد دیوارهای حائل با مقطع متغیر ارائه شده است. در این راستا، ابتدا روشهای محاسبه فرکانس طبیعی شامل آنالیز تحلیلی، تحلیل عددی و آزمایش بر روی مدل فیزیکی دیوارهای حائل بررسی شده است. سپس با استفاده از حل دقیق، رابطه‌ای تحلیلی برای محاسبه فرکانس طبیعی اول (فرکانس اساسی) یک دیوار حائل با مقطع ثابت ارائه شده است. در ادامه، بر مبنای روش تحلیلی رایلی، رابطه جدیدی برای محاسبه فرکانس ارتعاش آزاد دیوارهای حائل با مقطع متغیر تحت تأثیر برهمکنش خاکریز و پی ارائه شده است. به منظور اطمینان از نتایج حاصل از راهکار پیشنهادی و راستی‌آزمایی روش، نتایج حاصل از رابطه به دست آمده با نتایج حل عددی و نتایج سایر محققان مقایسه شده است. این مقایسه حاکی از کارایی رابطه پیشنهادی است.https://www.bese.ir/article_240256_0b46861b7b68069997050d9ffb253316.pdfپژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزلهفصلنامه علوم و مهندسی زلزله2476-60971120141222Deriving Rayleigh Wave Velocity Equation at Surface of Semi-Infinite Unsaturated Mediaاستخراج معادلات انتشار امواج رایلی در سطح محیط نیمه بی‌نهایت غیراشباع5157240257FAایمانعشایریگروه مهندسی عمران، دانشگاه رازی کرمانشاه0000-0002-7312-881Xمهنوشبیگلریگروه مهندسی عمران، دانشگاه رازی کرمانشاهمجیدرضاییصفتدانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه رازی کرمانشاهJournal Article20151118Seismic energy is scattered in the form of seismic waves from the underground source to the surficial structures. These waves are known as body waves and will generate volumetric deformations by compressional waves and distortional deformations generated by rotational or shear waves. However, the body waves will generate other deformations at the interface of layers or the ground surface due to specific boundary conditions. Boundary conditions corresponding to the free surface allow additional answers to the equations of motion be obtained. Since the earthquake engineering examines effects of seismic waves on the structures which are in or near ground surface and because surface waves are attenuated slower than body waves with distance, the surface waves are more important. Problem of wave propagation in saturated porous media was discussed first by Biot in the mid-twentieth century, after the formulation of the theory of saturated porous medium. Extension of the theory of elastic wave propagation in unsaturated soils which are made of a solid porous skeleton that the empty space is filled with water and air, founded the basis for solving the most complex problems of waves propagation in unsaturated soils. It was found that three compression waves (P1, P2 and P3) and a shear wave propagate in unsaturated porous media. Furthermore, Rayleigh wave are identified as the superposition of P and S-waves at the free surface. This results in propagation of three Rayleigh waves (R1, R2 and R3) at the free surface. The purpose of this research is to obtain the Rayleigh wave characteristics and the governing equations, according to the compression and shear waves. The theoretical results are demonstrated through some examples at the end.انرژی لرزه‌ای حاصل از یک منبع زیرزمینی به شکل امواج لرزه‌ای در سازههای سطحی پخش می‌شود. این امواج که امواج حجمی نامیده شده‌اند، تغییر شکلهای حجمی بوسیله امواج فشاری، یا تغییر شکلهای برشی بوسیله موج برشی و یا با توجه به شرایط مرزی خاص در فصل مشترک لایه‌ها و یا در سطح زمین تغییر شکلهای دیگری به وجود می‌آورند. شرایط مرزی مربوط به سطح آزاد اجازه می‌دهد علاوه بر معادلات حرکت، پاسخهای اضافی دیگری نیز در نظر گرفته شود. مهندسی زلزله تأثیر امواج لرزه‌ای بر سازههای سطح زمین یا نزدیک به سطح زمین را مورد بررسی قرار می‌دهد و با توجه به میرایی کمتر امواج سطحی از امواج حجمی، اهمیت امواج سطحی نسبت به امواج حجمی بیشتر است. مسائل انتشار امواج در محیط متخلخل اشباع نیم قرن پیش توسط بیو (Biot) پس از تدوین نظریه محیط متخلخل اشباع مورد بحث و بررسی قرار گرفت. گسترش نظریة انتشار امواج کشسان در خاکهای غیراشباع که از یک اسکلت جامد متخلخل که فضاهای خالی آن با آب و هوا پر شده است، اساس حل مسائل پیچیده انتشار امواج در خاکهای‌غیراشباع می‌باشد. مشخص شده است که سه موج فشاری و یک موج برشی در محیط متخلخلغیراشباع منتشر می‌شوند. علاوه بر این، موج رایلی، حاصل انطباق امواج فشاری و برشی هنگام رسیدن به سطح آزاد است. در نتیجه، در محیط غیر اشباع با رسیدن امواج حجمی به سطح آزاد سه موج رایلی حاصل می‌شود. هدف این تحقیق به دست آوردن خصوصیات و معادلات حاکم بر امواج رایلی با توجه به امواج فشاری و برشی است. در پایان نتایج نظری به صورت یک مثال عددی آورده شده‌اند.https://www.bese.ir/article_240257_1192887c4ab36ede67d5ffd96ed1cd9d.pdfپژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزلهفصلنامه علوم و مهندسی زلزله2476-60971120141222The Use of Monte Carlo Simulations by Using Copula algorithm for Seismic Hazard Assessment in the Iranنظریه کاپولا و کاربرد آن در شناسایی الگوهای پیچیده رخدادهای لرزه‌ای آینده5965240258FAمصطفیعلامهزادهپژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزلهرسولمظلومپژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزلهJournal Article20151118In this article, we showed the results of pattern recognition by using numerical simulations models using Copula methods for earthquake prediction for central Alborz (Tehran region) and compared them with the results of seismogenic nodes. The goal of this paper is to identify where earthquakes with M>6.0 can occur and define the assemblage of geological -geomorphological features that discriminate such sites from areas of lower seismic potential. It is demonstrated that the synthetic clustering in space and time of earthquakes are useful for seismic hazard assessment and intermediate-range earthquake in Tehran region. In these experiments, we will present a Copula methods that can finds the unknown location of the possibility major earthquakes by using foreshocks, Seismic silence, and Doughnut pattern in this region. Our model and computer simulations obtain these synchrony results across in Tehran region located in center of Alborz in Irananian plate.پیشرفتهای موجود در روشهای تحلیل پیش‌یابی زلزله‌ها، امکان ارزیابی مکانهای پر خطر لرزه‌ای را با دقت زیاد توسط روشهای تحلیل گرافی به وجود آورده‌اند. مطالعات نشان می‌دهد که علاوه بر شکل‌گیری خوشه‌های پر خطر لرزه‌ای، زمین شبکه‌ای پیچیده از زیرخوشه‌‌های متصل به هم قبل از یک زمینلرزه بزرگ را فراهم می‌آورد. در این تحقیق، برای مطالعه و شناسایی خوشه‌های پر خطر زلزله‌های آینده از معیاری مبتنی بر کاپولا استفاده شده است. نتایج به دست آمده نشان‌دهنده برتری این معیار نسبت به معیارهایی همانند شبکه‌های عصبی مصنوعی است. ارزیابی آماری رویدادهای موجود در کاتالوگ زمین‌لرزه‌های منطقه‌ای می‌تواند اطلاعاتی جدید از الگوهای مکانی زمین‌لرزه‌های مورد مطالعه یا خوشه‌هایی که نقش بیشتر و مهمتری در وقوع رخداد دارند را فراهم آورد. در این تحقیق برای تعیین بی‌هنجاریهای قبل از وقوع زمین-لرزه در ناحیه البرز و زاگرس از معیار کاپولا، که پایداری بیشتری نسبت به عوامل محیطی دارد، استفاده شده است و عملکرد آن در یافتن شبیه‌سازی زمین‌لرزه‌های مشابه آتی را نمایان می‌سازد. این معیار پایداری بیشتری نسبت به نوفه دارد و توانایی بیشتری در تعیین ارتباط درونی بین شبکه مکانی زمین‌لرزه‌ها قبل از زلزله اصلی را خواهد داشت.https://www.bese.ir/article_240258_b82a33db067a1ddddd7a89cd039ecfb7.pdf