عنوان

ارزیابی محتوای فرکانسی زمین‌لرزه‌ها و تاثیر آن بر پاسخ غیرخطی سازه‌ها

‭۹۴۶۶پ‬

per

ارزیابی محتوای فرکانسی زمین‌لرزه‌ها و تاثیر آن بر پاسخ غیرخطی سازه‌ها

/عطا احمدی

: دانشکده‌ی فنی - مهندسی عمران

‮‭۱۱۹‬ص‬

چاپی

بصورت زیرنویس

کارشناسی ارشد

در رشته مهندسی عمران زلزله

‮‭۱۳۹۱/۱۱/۱۸‬

تبریز

محتوای فرکانسی به همراه پارامترصهایی چون دامنه و مدت تداوم، از مهمترین مشخصه‌صهای یک رکورد زلزله محسوب می-شوند که می‌صتوانند در تخمین خسارت وارد بر سازه‌صها مورد استفاده قرار گیرند .این مطالعه به بررسی محتوای فرکانسی رکوردهای زلزله و تاثیر آن بر پاسخ غیرخطی سازه‌صها پرداخته است .جهت ارزیابی محتوای فرکانسی، ابزارهای گوناگون از جمله تبدیل فوریه، تبدیل فوریه زمان کوتاه، تبدیل موجک و تبدیل هیلبرت-هوانگ مورد بررسی قرار گرفتند .پس از بررسی تبدیل‌صهای فوق و تحلیل نقاط قوت و ضعف هر یک، برای استخراج بهتر اطلاعات فرکانسی رکوردهای زلزله، روش پیشنهادی تحت عنوان تبدیل موجک-هیلبرت ‮‭(WHT)‬ ارائه گردیده است .این روش که ترکیبی از تبدیل موجک و تبدیل هیلبرت می‌صباشد قادر است محتویات فرکانسی رکوردهای زلزله را با دقت بالایی استخراج کند .بدین منظور هفتاد رکورد زمین‌صلرزه از دو زلزله ‮‭Northridge ۱۹۹۴‬ و‮‭Imperial Valley ۱۹۷۹‬ ، با استفاده از روش تبدیل موجک-هیلبرت ‮‭(WHT)‬ مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند و بر اساس توزیع انرژی در فرکانس‌صهای متفاوت به چهار گروه، رکوردهای با محدوده فرکانسی عریض، رکوردهای با محدوده فرکانسی باریک و متمرکز در پریودهای پایین، رکوردهای با محدوده فرکانسی باریک و متمرکز در پریودهای متوسط و رکوردهای با محدوده فرکانسی باریک و متمرکز در پریودهای بالا، تقسیم شده-اند .همچنین جهت ارزیابی تاثیر محتوای فرکانسی زمین-لرزه‌ص‍ بر پاسخ سازه‌صها، شش قاب بتون آرمه مسلح، تحت رکوردهای گروه‌صبندی شده، مورد تحلیل تاریخچه زمانی قرار گرفتند .نتایج نشان دادند که پاسخ خطی و غیرخطی سازه‌صها به مقدار زیادی متاثر از محتوای فرکانسی می-باشد و اصولا در هر رکورد زلزله یک یا دو مولفه تجزیه شده از رکورد با محدوده فرکانسی باریک، که پریود آن‌صها نزدیک پریود طبیعی سازه می‌صباشد، در پاسخ سازه‌صها تاثیر گذار است .همچنین قابل بیان است که دسته بندی رکوردها بر اساس محتوای فرکانسی می‌صتواند جهت انتخاب شتاب‌صنگاشت مناسب برای تحلیل تاریخچه زمانی بسیار مفید باشد .نشان داده شده است که علاوه بر تمرکز انرژی در فرکانس، تمرکز انرژی در زمان نیز در پاسخ سازه‌صها از اهمیت بالایی برخوردار است

Hilbert transform (WHT) and were classified in four groups based on energy distribution in different frequency. This four groups are records with wide frequency band, records with narrow frequency band concentrated on low periods, records with narrow frequency band concentrated on moderate periods andrecords with narrow frequency band concentrated on high periods. Also to evaluation the effect of frequency content on structural response, six reinforced concrete frames analyzed by classified records. Results show that, linear and nonlinear response of structures, have been affected by frequency content. And in an earthquake record, a few decomposed components with narrow frequency band that its period is close to natural period of system, affect the structural response. Also it is remarkable that record classification based on frequency content can be very useful to select appropriate record for time history analysis. It can be seen that in addition energy concentration in frequency, energy concentration in time has an important role on response of structure-Hilbert transform (WHT) has proposed. This approach that is the composition of wavelet and Hilbert transform, can extract the frequency content of earthquake record with high resolution. 70 records from two main earthquake (Northridge 1994 and Imperial Valley 1979) have been analyzed with wavelet-Huang transform have investigated. For better extraction of frequency information, after reviewing above transforms, the new method that is named Wavelet-Frequency content with parameters such as amplitude and duration are important features of ground motions that can be used in estimation of structural damage. This research has investigated frequency content of earthquake ground motions and its effect on nonlinear response of structures. To evaluate the frequency content of earthquake records different mathematical tools such as Fourier transform, short time Fourier transform, wavelet transform, Hilbert

احمدی، عطا

یغمایی سابق، سامان، استاد راهنما

تقی زادیه، ناصر، استاد مشاور

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی