بازتاب لرزه ای غیرخطی در گروه شمع واقع در خاک لایه ای با در نظر گرفتن اثرات اندرکنش کینماتیکی

اثرات اندرکنش کینماتیکی خاک – شمع در هنگام زلزله علاوه بر تغییر در حرکات میدان آزاد زمین، با وارد نمودن انحنا و تغییر شکل های جانبی از طرف خاک به شمع، باعث گسیختگی شمع ها در اعماق زمین می شود. با توجه به پیچیده بودن تحلیل پدیده اندرکنش کینماتیکی در خاک های لایه ای، نیاز به استفاده از روش های عددی برای تحقیق و تعیین بارهای طراحی گروه شمع ها را روشن می کند. در این مقاله از مدل اجزای محدود سه بعدی توسط نرم افزار   abaqus برای تحلیل لرزه ای گروه شمع واقع در خاک لایه ای با رفتار غیرخطی استفاده شده است. بدین منظور از مدل دراگر- پراگر سخت شونده برای بیان رفتار غیرخطی خاک و از المان های نامحدود برای جلوگیری از برگشت امواج لرزه ای به درون سیستم خاک - شمع و اثر جعبه ای استفاده می شود. ابتدا صحت نتایج مدل عددی برای شمع منفرد تحت بارگذاری استاتیکی با نتایج آزمایشگاهی و نیز روش عددی وینکلر مورد ارزیابی قرار گرفته و مشاهده می شود که مدل به کار رفته قادر به پیش بینی قابل قبول پاسخ ها می باشد. سپس با انجام مطالعات پارامتری عوامل موثر در تغییرات نیروهای کینماتیکی در مقاطع گروه شمعها شامل اثرات قطر و گیرداری سر شمع و تعداد شمع ها در گروه مورد بررسی قرار می گیرد. نتایج نشان می دهد روش اجزاء محدود قابلیت خوبی برای بررسی نیروهای کینماتیکی لرزه ای درگروه شمع ها را دارد.