معماری و عمران

آموزش نرم افزار EERA and NERA

آموزش نرم افزارهای EERA@NERA ویژگی‌های اصلی اساس طراحی Terminology نحوه کار با نرم افزار ورک شیت‌ها پروفایل خاک خروجی ها تفاوت های دو نرم افزار نتایج در ۴۸ صفحه

jalalihamid14

صفحه 1:
بسمه تعالی EERA@NERA

صفحه 2:
نرم افزارهای۵ ۶۴۶۳۵۵۱۱۴

صفحه 3:
نرم افزار2۴۴8۵ * در سال ۱۹۹۸ نرم افزار ابر اساس نرم افزار ۱/1۴ 5طراحى شد Equivalent ۱۱۳۵۵۲ ‏نرم‌افزار ۴ که از ابتدای وازهای‎ * eas «3,5 Earthquake site response Analyses . ‏است‎ * تحلیل واکنش زلزله به صورت خطی گرفته شده است. * ورودی و خروجی ‎a EERA‏ طور کامل با برنامه گسترده اکسل و 0 ۳0۵۳۲۳۵/۱ با هم تلفیق شده اند. * این نرم‌افزار جهت تحلیل یک بعدی پاسخ زمین مورد استفاده قرار می‌گیرد که بر پایه روش خطی معادل بازسازی شده است. * تحلیل یک بعدی پاسخ زمین بر پایه‌ای این فرض استوار است که سطح زمین و تمامی لایه‌های زیر سطح زمین افقی بوده و در تمام جهات جانبی

صفحه 4:
نرم افزار2۴۴8۵ روش خطی معادل امکان بهره گیری از تلبع تبدیل جهت ایجاد رابطه بین پارامترهای مورد مطالعه (مانند شتاب یا سرعت سطح زمین) با پارامترهای معلوم (مانند شتاب بستر سنگ) را فراهم می‌سازد. طبیعت یک تلبع تبدیل تحت تأثیر ضخامت. سختی و خصوصیات میرایی هر لایه خاک می‌باشد تلبع تبدیل متأثر از خواص سنگ بستر نیز می‌باشد. از آن جایی که روش خطی معادل پاسخ در هر دو نقطه در یک توده به صورت یگانه به یکدیگر وابسته می‌باشند. در نتیجه می‌توان حرکت یک بخش را در هر نقطه خاک تعیین کرد و حرکت ایجاد شده در هر نقطه دیگر را محاسبه کرد این امر امکان بهره‌گیری از حرکت یک توده خاک که در سطح زمین ثبت شده است را جهت محاسبه حرکتی که در بستر سنگی ایجاد می‌کند نیز فراهم می‌نماید. و

صفحه 5:
*ویژگی‌های اصلی ۴16 و مقایسه با ‎SHAKE‏ و 5۱۸1291 بیلساس‌همانلصوللساسی‌هستند. بالیروجود روشهایاجیل ی آنهالساساً متفاو تاست تفاو ها ملصلی > بایتند از: ۴ - کتابخلنه دینامیک 888 در ۴۵۲8190 اجرا می‌شود. تمام ماتریس‌ها و بردارهای محاسباتی بدون شاخص اجرا می‌گردند. یکی از مزایای اصلی ۴۵08۲۴۵190 بر پردازشگران خود. ابعاد دینامیک آرایه‌های است. سایز آرایه‌هابا سایز مسائل, در طول محدوده حافظه کامپیوتری موجود هماهنگ است. ابعاد 888/۵ از ابتدا با توجه به سایز مسئله تعیین می‌گردد. -به عنوان یکی از مزایای ابعاد دینامیک. هیچ محدودیتی در مورد تعداد کلی ویژگی‌های مواد و لایه‌های سنگی در 211848 وجود ندارد. لایه‌های فرعی و ویژگی‌های خاک به ترتیب در ۵۰ و ۱۳ ویژگی, مانند 5۳۸۸۸191 محدودیت ندارند. دیگر ابعاد دینامیک لین است که کاربران می‌توانند تعداد داده‌ها را سرعت ۲ فراتر از ۴- کاربران می‌توانند محاسباتی را برای یک حرکت تصفیه شده و تصفیه نشده انتخاب کنند. 1 از یک فیلتر اختیاری کوچک استفاده می‌کند تا واکنش‌هلییبا فركانس بالا را حذف نماید. و

صفحه 6:
نرم افزار۱!28۵ * در سال ۲۰۰۱ ۰ نرم افزار ۱۴ براساس همان اصول نرم افزار تدوین شد * نرم افزار ۱۱۶۳۵ از کلمه 0 ‎Equivalent‏ linear Earthquakesit e response . ‏رفته شده است‎ Analyses * تحلیل واکنش زلزله خطی معادل گرفته شده است. ورودی و خروجی /۱۷۶6 به طور کامل با برنامه گسترده اکسل و 0 ۳۵۳۲6۵۱۲ با هم تلفیق می‌گردند. * مدل سازی مواد ,براساس مدل ویسکوالاستیک , و مدل تعادل خطی ۷۲۵2 ۵00 ۱۷/۵۴ و

صفحه 7:
‎jie?‏ تنش-کرنش استفاده شده در نرم ‎EERA J\;31‏ براساس مدل شماتیک ‎af Kelvin-Voigt‏ در شکل زیر نشان داده شده می ‏باشد : ‎ ‎ ‎Figue 1 Schematic representation of ses tain model uedin eqtalen-near made ‎ ‎

صفحه 8:
آسانس ظراعی #معادلات خطی شامل مدل ویرایش یافته کلوین برای خاک های غیر خطی می شوند . Shesr strain (log scale) 0 ‏لم‎ Figure 2. Equivalentinear model: (a) Hysteresis stress-strain curve, and (b) Variation of secant shear modulus and damping rato vith sheer strain amplitude.

صفحه 9:
Strain softening #در شکل 0 ویژگی های رفتاری مواد مشخص شده است . 51۲31۳ 19 یکی پدیده فیزیکی واقعی می باشد که با کاهش تدش ؛ کرنش نیز کاهش می یابد . فرضیات بیشتری مورد نیاز است : تا اثر فرکانس روی نسبت 7 کرنش اعمال شود . برای این هدف ۲ مدل پایه ای مطرح شده است : #مدلی که به طور اصلی در برنامه 5۱316 استفاده شده است » در این مدل میرایی ثابت و مستقل در نظر گرفته شده و همچنین 03* را نیز مستقل از اتلاف انرژی در طول دوره بارگیری در نظر گرفته است . #در مدل بعدی که در 581691 وجود دارد . 63 را تابعی وابسته به میرایی در نظر می گیرد.

صفحه 10:
Strain softening Figure 3 ilustrates a particular case of strain-softening, whi is clearly visible on a stress-strain response but difcultto detect from a G,-gcuve i 1 § oo 8 os i q “08 00 | وه 1 go ‏تست‎ at a yo ‏و‎ a ۰ oo ‎ot 1‏ سوم 02 02 كيه ‎acs at‏ و لصا سس ممه مم ‎Figure 3. An example of strain coftoning in 2x and G/Gna: curves plotted in linear and somi- logarithmic scales. ‎ ‎ ‎ ‎

صفحه 11:
NERA wales ut Jao #با استفاده از مدل , ‎Iwan (1967) and Mroz‏ ‎aS, (1967‏ نسبت تنش - کرنش را به صورت منحنی در نظر می گیرند و از سری المان با سختی ۲ و مقاومت ۱ متفاوت تشکیل شده اند ).2., 81 > 82 > .. > (۴ سم بای .یو | Rio Ror ۳2 Figue3. ‘Schematic representation cf stress strain model used by fwan (1967) and Mraz 7 رز _؟

صفحه 12:
Terminology اصطلاحات در طراحی پاسخ مکان : #حرکات سطحی #حرکات سنگ بستر #حرکاتی که در آن سنگ بستر روی سطح زمین قراردارد . #حرکات ورودی د ‎Free swe maton‏ تس Figure 7. Terminology used insite response analysis. KO

صفحه 13:
2 | نحوه كار با نرمشه8غ(هممعع افزار fats rx er ‏عاتةة‎ ۱ * نرم افزار های ۴۴۲۸۵۵۱۱۶۴۵ تا حدود[ ‏ | زیادی به همدیگر شبیه می باشند , تنها ‎ort‏ سس در برخی از اطلاعات ورودی اين دو = جیگ سید نرم افزار متفاوت می باشند . * نصب این دو نرم افزار نیز بسیار ساده می باشد تنها باید در قسمت 300-1۴ در نرم افزار 26۴۱ اين دو نرم افزار انتخاب شوند . ‎wad Nam 200‏ eras: August 21, 200 srs: gust 21, 2000, ملل اعد ف

صفحه 14:
> *اجرای ۴۴۸۵ Procses Earthquake datatissis ‏پردازش‎ calculate compatible starin.siss ‏محاسبه كشش‎ * محاسیه خروجی (1- شتاب سرعت جابه جابی ۲- کشش و فشار ۳- تقویت ۲- طیف فوریه) 61601386 ‎‘output‏ جند برابر كردن ورك شیت ‎duplicate worksheet‏ شامل ‎١‏ قر مان: | ‎١‏ وكسيد راح دوه موجه 688 را جابمجا كنيد EERA

صفحه 15:
*#ورک شیت‌های ‎EERA‏ #مانند این جدول که مشاهده می‌کنید ‎٩‏ ورک شیت نشان داده شده است. ورک شیت برای تعریف حرکت درونی زلزله مورد استفاده قرار می‌گیرد که ۶ مورد از ‎٩‏ ورک شیت می‌توانند چند برابر شوند که با استفاده از بخش 5661 ۷۷۵۲۷ ۳0۷۳۵۱16۵16 اصلاح می‌گردد ۶ ورودی موردنیاز ۱ ورودی انتخابی وجود دارد و تمامی ورودی‌ها آبی رنگ هستند.

صفحه 16:
ورک شیت‌های ۴۴۸ Table 1. Types of worksheets in EERA and their contents. Workshest Contents Duplication Number of input Earihqueke Earthquake input time history No 7 al Material curves (G/Grax and Damping Yes Dependent on number of ‘versus strain for material type i soil layers No Dependent on number of Proiile Verical profile of layers data points par material ane Iteration Results of main calculation No 3 Acceleration —Tmettistory of Yes 2 91 ۰۰ ‏اجمجعحماووت نماد بامهاعآمموو‎ Strain Time history of siress and strain Yes 1 ‏اج‎ Amplification betveen two sub-layers Yes 4 Fourier Fourier amplitude spectrum of Yes 3 acceleration Spectra Response spectra Yes 3 و

صفحه 17:
Earthquake ‎Cell AL‏ نام زلزله (لختیاری) ‏* 82 ا66: فاصله زمانی‌بین‌داده های‌زمان‌قبلاز حرکتورودی‌زلزلد ‎Cell BB‏ بیشترین فرکانسمطلو بچهته لیاسبندیبدلترینمقدار شتابورودی ‏4 ۲61 : بیشترینفرکانس۴۳9۵1 ۱08-01۴ جهتف پلترسازیفرکانس‌هایب دنسر از تابورودی ‏5 661۱ : فرکانس<0۱3؟ ۲۷08-0۶۴ جهت‌حذفف رکانس‌هایبدلاتراز شتابو رودیلین گزینه برلی‌غلبه بر خطاهای محاسپاتیموی اشد ‏6 61 : تعداد 88 داده در محاسبات؟۴؟ تعریفم‌گردد. ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎

صفحه 18:
SS a SS fig»? SU ‏و9‎ Seen SUH ۶ ۸1 ستون۱- تعداد للیفها 6© ستون۲- تعداد نوع مادم ادر هر لاديف ‎٩‏ 96 ستون۲- هر ادیه می‌تولند به چندین‌زیر للیه تبدیل‌کرد جهتبپبود محاسبه ‏* 56 ستون ۴-ضخامتهر الید ‏۶ ۴6 ستونه-مقادیر کم کشش تنش برشىكه با ولحد خاصى كهدر 55 تعيينكرديده وارد می‌شود. ‏& 66 ستون- مقادیر اولیه میرلییب حرلنی برلیزمانیکه تعداد مواد برلبر صفر باشد. ‏* 146 ستون۷- وزن‌ولحد کلی‌در ‏ولحد فیزیکی ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‏۲ ۳ ون ‎sa aii‏ ال ام و رش بسنا ‎le‏ ازجا سس ال الاو ‎my‏ ‎

صفحه 19:
© 16 ستون۸- سرعتموع برشی‌در ولحد فیزیکبرشی‌در ستون ۴6 وارد کرد. 16۶ موقعیت‌هر نوع حرکتزلزلد. بهلین ستون‌به منظور محاسبه فشارىمؤثر عمودىو در

صفحه 20:
*منحنی کشش تضعیف شده فشار س کشش مواد 11 نوع ماده به صورتلختيارى ‎٩‏ 83 مقدار کشش‌برش‌مطابقنسبت(6/6۲0۵ ‏* 83: نسبت<6/66۳02) را مطابقّبا دادمهای‌کشش ۸3 ‏3: مقادیر کشش‌برشی‌مطایقبا داده‌های‌شیتمیرلیی بحرلنی * 64: مقادیر نسبت‌میرلیی بحرلنی‌مطابقیا ستون 63 ‎ ‎

صفحه 21:
تکرار ورك شيت * 1 تعداد تکرار ت ده بسرلی‌تلاقی رضایتب خش۸ عدد کافی‌لست * 62 نسبتک شش یکنولختمعادل برلیتأ ثیرلتدو رملی‌زلزلد ‎cot) stages VOI Fae‏ تولن‌با فسرمول(۱۰/)08-3 که در 0 ريز میساشد لین مقدار را تخمینزد ) * 3] مدل‌معادله خطی‌لنتخایشود: _91 ‎Shake‏

صفحه 22:
***خروجى شتاب * شتاب ورك شيت به عنوان سرعت نسبی و جابه‌جایی نسبی در یک لایه به حساب می‌آید. ۶ 91: تعداد للیه‌های‌فرعی لنتخابمی‌شسود. 9 برون زد * 2 نوع غیر برون زد = مسج ‎EPPA AD W A‏ سس دس کم

صفحه 23:
+ 9% ae * خروجی (کشش) * کشش ورک شیت: زمان قبل از فشار, کرنش و انرژی تلف شده و حلقه‌های پایا را تعریف می‌کند. * 01: تعداد زیر اهیه‌های‌لنتخابی‌تعیین‌می‌گردد.

صفحه 24:
1 تعداد اولین 4 2 نوع اولین سیم" 3 تعداد دومین لاب 4 نوع دومینلدیم" مدمه نز« Sig Beare ‏سح‎ a ae Se

صفحه 25:
۴ تعداد اولین لایه فرعی 6 نوع اولین لایه فسرعی(بسرون زد -غیر برون‌زد) 3 تعداد متوسط جابهمچایی

صفحه 26:
(Bab) ‏خروجی‎ * ۴ طیف‌های واکنش را برای لایه فرعی " "۲ انتخاب می‌کند. و م ‎pro‏ ‏ان سس نمی تست ۱ ‎a So‏ زا متا مه ‎a ‎eg ‎

صفحه 27:
#به طور کلی یک تحلیل موفق 1۶/6۶/۵ در سه گام اجرا می‌گردد. گام ۱- تمام داده‌های زلزله 6۵۳۲۳0۵۵۳6 5۱6۶ ۷۷۵۲۲ تعریف کنید از پردازش داده‌های زلزله استفاده کنید. #گام ۲- پرفایل خاک را در |0۲۵۴ 5661 ۷۷۵۲۲6۵ تعریف کنید تمامی منحنی‌های واکنش فشاری کشش مواد را در ‎«work sheets mat‏ تعریف کنید پارامترهای اصلی محاسبه را در 5۳66۲ ۷۷۵۲۲ 0 آتعریف کنید از محاسبه کشش هماهنگ استفاده کنید. گام ۳- پارامترهای ورودی را در ‎work sheet Acceleration‏ #از محاسبه خروجی و «شتاب» استفاده کنید. #پارامترهای ورودی را در ‎4s 33 work Sheet strain‏ کنید. #از محاسبه خروجی «فشاری - کششی» استفاده کنید. این جریان‌ها را برای - 5۳66۲2 ۸۳۰۳۵۱ - 0۲16۲]تکرار کنید. سس سا

صفحه 28:
تفاوت های دو نرم افزار #در محاسبات به وسيله اين دو نرم افزار با وجود تفاوت در نوع مدل طراحی هر یک از دو نرم افزار , تفاوت های اندکی در مقادیر ماکزیمم کرنش برشی, ماکزیمم تنش برشى و ماكزيمم شتاب به دست امده وجود دارد .

صفحه 29:
مج فقس مس ار در ق, ‎ee ecko‏ 3 از در ‎cox tconpat‏ 3 1لا 7 “a 1 222 Bra == 2 ae ee Ba ‏ست‎ 3 to oe 1# 1 Number tie svdneramars = 10 میت - ماه نود اه حور ow 6 ۳۴ Dee) stain (8) sss 2 sutiayer unter ae aM sari 28008 fare es 6615 10825 125486 136.08 19362 13608 ‏و‎ ‎te ‎175331 ‎8277 7 0.0036 one outer one ‏او‎ ‎ore ‎ower ‎285 ‎ones ‎Oza ‎ote ‎ous ‎0280, ‎oon ‎ones 23 730 4500 200 200 4500 00 00 7200 e500 e500 10600 41500 12500 145.00 160.00 3 4 5 é 7 = ۳0 1 سس لو 35082 03۳ من ‘nto Pew 0 ‏مج‎ ‎te‏ سس ‎ ‎1 ‎0 ‏تس‎ ‏تس‎ ‏تست‎ ‎caste ‏اس‎ ‏تون‎ ‎ores ‎oorst ‎oorsisr ‎bors ‏تس‎ ‎boress ‎borat ‎ones? ‎۵ ‎owe ‏مهو‎ ‏و‎ ‎17 ‎22 ‎Am ‎792 ‎sass ‎276 ‎6 ‎2 ‎2286 ‎900 ‎x6 ‎out ‎ios ‎1 ‎a8 ‎4 ‎2 ‎ore ‎2286 ‎450 ‎1 ‎ ‎

صفحه 30:
eta ‏ولتي‎ eT er 2 ‏ادو‎ ART Achat 2)

صفحه 31:
*تعریف مسأله در نرم افزار ‎EERA &NERA‏ #مستئله نمونه یک يروفايل خاک ۴۲۰ 0 است که دارای مخلوط ماسه و شن تا نیمه فضای موردنظر می‌باشد.

صفحه 32:
بروفايل سرعت موج برش و وزن واحد در تمودان تشبان داده شده

صفحه 33:
#سه نوع متفاوت از ویژگی‌های مواد در نمودارهای زیرتعریف شده‌اند.

صفحه 34:
درجدول زیرمقادیر کاهش نسبت منحنی میرایی برای مساله نمونه مشاهده می کنید Damping (56) ‏مه‎ ‎14 ‎28 ‎5 ‎oa ‎3 Strain (96) 0.0003 0.003 وه فده 91 03 1 0 Strain (6) ‘8.0003 2.003 ‘oor 003 04 03 1 10

صفحه 35:
3 #در عکس زیر زمان قبل حرکت ورودی زمین و نمودار زیر زمان قبل شتاب براي ارتفاع دیاموند در طول زلزله لومایریتا) ‘Acoderaton ‏ها‎

صفحه 36:
3 46 نتا بج * درنمودار زيرتغيير عمق بيشترين شدت برشى. نسبت 6/611737 و نسبت ميرايى در هر كام تكرارى محاسباتى را نشان مىدهد. در كام اول. نسبت 13336 6/6 برابر با ‎١‏ و نسبت میرایی ثابت است. پس از برداشتن چندین گام محاسباتی. توزیع نسبت 1 و نسبت میرایی مقادیر نهایی آنها با هم تلاقی پیدا می‌کنند.

صفحه 37:
#در نمودار زیر تغییر منطبق با عمق بیشترین فشار برش در طول محاسبات و شتاب بیشترین تلاقی را نشان می‌دهد. 0 ‏سا‎ (0) aan} ‏ا‎ IAD 0 0 oz EE=SEa Uae RUSE Sea EE SE Seas e a Eee |

صفحه 38:
#در نمودارزیر فرمان قبلی محاسبات شتاب. سرعت مربوط و جابجایی نسبی را در سطح آزاد نشان می‌دهد. جایجایی و سرعت نسبی در رابطه با پایین‌ترین پروفایل خاک ارزیابی می‌گردد.

صفحه 39:
#شکل زیر زمان قبل از کشثر برشی, فشار برشی و اتلاف انرژی را در هر حجم واحد نشان دهد .

صفحه 40:
#شکل زیردامنه محاسبه شده نسبت تقویت بین پایین‌ترین سطح و سطح آزاد را نشان می‌دهد. ‎SREP oro BT AAD AB OL‏ ۳ هعم ‎erates‏ 2 ‎oS a SS SY‏ ‎7 ‎2 ‎a ‎۳ ‎8 ‎3 ‎i ‎1 ‎1 ‎1 ‎1 ‎1 ‎۳ ‎1 ‎1 Freauency Hel ‏اد ‎|=! ‎85 ‎| innit asa 7 seston fren har rate fame 4 2 ‎aso) 1 ‘aw ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎

صفحه 41:
#نمودار دامنه محاسبه شده دامنه فوریر در سطح آزاد را نشان می‌دهد. Ba Fouriar Ample 4 6 Frequency (H2) سس ...جوم

صفحه 42:
#در نهایت نمودار طیف واکنش شتاب محاسبه شده در سطح آزاد را برای یک نسبت ۵ درصدی میرایی بحرانی به نمایش می‌گذارد. نك ‎pee ene] Bess 4 3‏ © 8 2۶ ۶ اد ع ۳ cet 7 Ta aoe Peticd (se) tH 2 [a ni eT RN ZS A ATT RRO) pera / ۳ Reh a NF 17

صفحه 43:
#تفاوت های محاسبات دو نرم افزار در محاسبه مدول پرشی ‎C7‏ ما ار ‎Se‏ ‎Figure 61. Relative difference of maximum shear strain, maximum shear stress and maximum acceleration along the depth between NERA and ERA, ‎ ‎ ‎ ‎ ‎

صفحه 44:
#تفاوت های دو نرم افزار #در محسبات شتاب؛ سرعت؛ جابجایی 5 5 He ۳ E 1 8 ۳ lz 8 8 8 ادص .تنس ] ‎Singtel cen enna ent ae‏ سوم ‎oy NES end‏ 2 ‎ ‎ ‎ ‎

صفحه 45:
#تفاوت های دو نرم افزار #در محسپات کرنش؛ - ES ous ‏کرنش‎ معي سوه ار هروه مد تیم و سای مسا سوم سوت ‎opine acs ances 9p MERA ord EE‏

صفحه 46:
#تفاوت های دو نرم افزار © ‎waa‏ وین ‏به فرکانس ‎ ‎

صفحه 47:
اوت های دو نرم افزار * تحليل فوریه — NERA ۳ مساو 5 Frequency (2) Figure 8-8 Comparison of Fourier amplitude spectra atthe surface calculated by NERA and EERA

صفحه 48:
تفاوت های دو نرم افزار #طیف شتاب JU SSH, OH LOA Te 8۵5 3 5 6 ۰۰ ‏ماه وم‎ ٠ 8| Acceleration (g) Sar Figure 8-6 Comparison of response spectra calculated by NERA and EERA

بسمه تعالی ‏EERA@NERA نرم افزارهای EERA@NERA نرم افزارEERA • در سال 1998نرم افزار EERAبر اساس نرم افزار ‏SHAKEطراحی شد . • نرم‌افزار EERAکه از ابتدای واژهای Equivalent linear Earthquake site response Analysesگرفته شده است . • تحلیل واکنش زلزله به صورت خطی گرفته شده است. • ورودی و خروجی EERAبه طور کامل با برنامه گسترده اکسل و FORTRAN 90با هم تلفیق شده اند. • این نرم‌افزار جهت تحلیل یک بعدی پاسخ زمین مورد استفاده قرار می‌گیرد که بر پایه روش خطی معادل نرم افزارEERA ‏روش خطی معEادل امکEان بهره‌گEیری از تEابع تبEدیل جهت ایجEاد رابطEه بین پارامترهEای مEورد مطالعEه (ماننEد شEتاب یEا سEرعت سEطح زمین) بEا پارامترهEای معلEوم (مانند شتاب بستر سنگ) را فراهم می‌سازد. ‏طبیعت یEک تEابع تبEدیل تحت تEأثیر ضEخامت ،سEختی و خصوصEیات مEیرایی هEر الیEه خEاک می‌باشEد تEابع تبEدیل متEأثر از خEواص سEنگ بسEتر نEیز می‌باشEد .از آن جEایی کEه روش خطی معEادل پاسEخ در هEر دو نقطEه در یEک تEوده بEه صEورت یگانEه بEه یکEدیگر وابسEته می‌باشEند .در نتیجEه می‌تEوان حEرکت یEک بخش را در هEر نقطEه خEاک تعEیین کEرد و حEرکت ایجEاد شEده در هEر نقطEه دیگEر را محاسEبه کEرد این امEر امکEان بهره‌گEیری از حEرکت یEک تEوده خEاک کEه در سEطح زمین ثبت شEده اسEت را جهت ویژگی‌های اصلی EERAو مقایسه با ‏SHAKE EERA و SHAKE91براساس همان اصول اساسی هستند .با این وجود روش‌های اجرای آنها اساس ًا متفاوت است .تفاوت‌های اصلی عبارتند از: ـ کتابخانه دینامیک EERAدر FORTRAN90اجرا می‌شود .تمام ماتریس‌ها و برداره ای محاس باتی ب دون ش اخص اج را می‌گردن د .یکی از مزای ای اصلی FORTRAN90بر پردازشگران خود ،ابعاد دینامیک آرایه‌های است. س ایز آرایه‌ه ا ب ا س ایز مس ائل ،در ط ول مح دوده حافظ ه ک امپیوتری موجود هماهنگ است .ابعاد EERAاز ابتدا با توجه به سایز مسئله تعیین می‌گردد. ـ‌ به عنوان یکی از مزایای ابعاد دینامیک ،هیچ محدودیتی در مورد تعداد کلی ویژگی‌های مواد و الیه‌های سنگی در EERAوجود ندارد .الیه‌های فرعی و ویژگی‌های خاک به ترتیب در 50و 13ویژگی ،مانند SHAKE91 محدودیت ندارند. ـ مزیت دیگر ابعاد دینامیک این است که کاربران می‌توانند تعداد داده‌ها را سرعت ،‌ FFTفراتر از 4096تشریح نمایند. ـ کاربران می‌توانند محاسباتی را برای یک حرکت تصفیه شده و تصفیه نرم افزارNERA • در سال ، 2001نرم افزار NERAبراساس همان اصول نرم افزار EERAتدوین شد • نرم افزار NERAاز کلمه Equivalent NOn ‏linear Earthquakesit e response Analysesگرفته شده است . • تحلیل واکنش زلزله خطی معادل گرفته شده است .ورودی و خروجی NERAبه طور کامل با برنامه گسترده اکسل و FORTRAN 90با هم تلفیق می‌گردند. • مدل سازی مواد ،براساس مدل ویسکواالستیک ،و مدل تعادل خطی Iwan ‏and Mroz اساس طراحی EERA ‏مدل تنش-کرنش استفاده شده در نرم افزارEERA براساس مدل شماتیک Kelvin-Voigtکه در شکل زیر نشان داده شده می باشد : اساس طراحی معادالت خطی شامل مدل ویرایش یافته کلوین برای خاک های غیر خطی می شوند . Strain softening ‏در شکل bویژگی های رفتاری مواد مشخص شده است strain softening .یکی پدیده فیزیکی واقعی می باشد که با کاهش تنش ؛ کرنش نیز کاهش می یابد . فرضیات بیشتری مورد نیاز است :تا اثر فرکانس روی نسبت تنش – کرنش اعمال شود .برای این هدف 2 مدل پایه ای مطرح شده است : ‏مدلی که به طور اصلی در برنامه Shakeاستفاده شده است ،در این مدل میرایی ثابت و مستقل در نظر گرفته شده و همچنین *Gرا نیز مستقل از اتالف انرژی در طول دوره بارگیری در نظر گرفته است . ‏در مدل بعدی که در Shake91وجود دارد *G ،را Strain softening مدل غیر خطی NERA ‏با استفاده از مدل ، Iwan (1967) and Mroz (1967 , که نسبت تنش – کرنش را به صورت منحنی در نظر می گیرند و از nسری المان با سختی kiو مقاومت Ri متفاوت تشکیل شده اند )i.e., R1 < R2 < … < Rn( .  Terminology اصطالحات در طراحی پاسخ مکان : ‏حرکات سطحی ‏حرکات سنگ بستر ‏حرکاتی که در آن سنگ بستر روی سطح زمین قراردارد . ‏حرکات ورودی نحوه کار با نرم افزارEERA@NERA • نرم افزار های EERA@NERAتا حدود زیادی به همدیگر شبیه می باشند ،تنها در برخی از اطالعات ورودی این دو نرم افزار متفاوت می باشند . • نصب این دو نرم افزار نیز بسیار ساده می باشد تنها باید در قسمت add-inدر نرم افزار EXCELاین دو نرم افزار انتخاب شوند . اجرای EERA ‏ ‏ ‏ شامل 7 فرمان: ‏ ‏ ‏ ‏ پردازش داده‌هاProcses Earthquake data محاسبه کشش هماهنگcalculate compatible starin محاسبه خروجی ( -1شتاب سرعت جابه جایی -2کشش و فشار -3 تقویت -4طیف فوریه) calculate output چند برابر کردن ورک شیت duplicate worksheet ورک شیت را حذف کنید remove worksheet EERAرا جا‌به‌جا کنید در مورد EERA ورک شیت‌های EERA ‏مانن د این ج دول ک ه مش اهده می‌کنی د 9ورک ش یت نش ان داده ش ده اس ت .ورک ش یت ب رای تعری ف ح رکت درونی زلزل ه م ورد اس تفاده ق رار می‌گیرد که 6مورد از 9ورک شیت می‌توانند چند برابر شوند که با استفاده از بخش Duplicate work sheetاصالح می‌گردد 6ورودی موردنیاز 1 دی‌ها آبی ورودی انتخابی وجود دارد و تمامی ورو ‌ رنگ هستند. ورک شیت‌های EERA Earthquake : Cell A1 نام زلزله (اختیاری) : Cell B2 فاصله زمانی بین داده های زمان قبل از حرکت ورودی زلزله : Cell B3 بیشترین فرکانس مطلوب جهت مقیاس بندی باالترین مقدار شتاب ورودی : Cell B4 بیشترین فرکانس cut-off fmaxجهت فیلترسازی فرکانس‌های باال تر از شتاب ورودی : Cell B5 فرکانس cut-off fmaxجهت حذف فرکانس‌های باال تراز شتاب ورودی این گزینه برای غلبه بر خطاهای محاسباتی می‌باشد. : Cell B6 تعداد mداده در محاسبات fftتعریف می‌گردد. پروفایل خاک ‏ ‏ ‏ ‏ ‏ ‏ ‏ A1ستون -1تعداد الیه‌ها C6ستون -2تعداد نوع ماده در هر الیه D6ستون -3هر الیه می‌تواند به چندین زیر الیه تبدیل کرد جهت بهبود محاسبه E6ستون -4ضخامت هر الیه F6ستون -5مقادیر کم کشش تنش برشی که با واحد خاصی که در F5 تعیین گردیده وارد می‌شود. G6ستون -6مقادیر اولیه میرایی بحرانی برای زمانی‌که تعداد مواد برابر صفر باشد. H6ستون -7وزن واحد کلی در واحد فیزیکی I6 ستون -8سرعت موج برشی در واحد فیزیک برشی در ستون F6وارد کرد. :J6 موقعیت هر نوع حرکت زلزله :K6 عمق سفره‌های آبی زیرزمینی به این ستون به منظور محاسبه فشاری مؤثر عمودی و در محاسبات اولیه استفاده شود. پروفایل T=4HV :E2 پریود اساس Tدر 1 ‏V   hivi برشی :E3 سرعت متوسط موج ‏w منحنی کشش تضعیف شده فشار ـ کشش مواد :A1 نوع ماده به صورت اختیاری :A3 مقدار کشش برش مطابق نسبت G/Gmax :B3 نسبت G/Gmaxرا مطابق با داده‌های کشش A3 :C3 مقادیر کشش برشی مطابق با داده‌های شیت میرایی بحرانی : C4 مقادیر نسبت میرایی بحرانی مطابق با ستون C3 تکرار ورک شیت E1 تعداد تکرار تعیین شده برای تالقی رضایت بخش 8عدد کافی است. E2 نسبت کشش یکنواخت معادل برای تأثیرات دوره‌ای زلزله بین 0.4الی 0.75می‌باشد ( .می توان با فرمول ( 10/)M-1که در آن Mبزرگی زلزله می باشد این مقدار را تخمین زد ). E3 مدل معادله خطی انتخاب شود: ـ Shakeاولیه ـ Shake 91 خروجی شتاب شتاب ورک شیت به عنوان سرعت نسبی و جابه‌جایی نسبی در یک الیه به حساب می‌آید. :D1 تعداد الیه‌های فرعی انتخاب می‌شود. ‏ برون زد :D2 نوع الیه غیر برون زد غیر خروجی (کشش) کشش ورک شیت :زمان قبل از فشار ‌،کرنش و انرژی تلف شده و حلقه‌های پایا را تعریف می‌کند. :D1 تعداد زیر الیه‌های انتخابی تعیین می‌گردد. خروجی تقویت Ampli عامل تقویت کننده دارای 4ورودی که در زیر الیه تعریف می‌کند. :D1 تعداد اولین الیه فرعی برون زد :D2 نوع اولین الیه غیر برون زد :D3 تعداد دومین الیه فرعی برون زد :D4 نوع دومین الیهغیر برون زد خروجی فوریر در این ورک شیت طیف فوریه برای یک زیر الیه تعریف می‌کند. :D1 تعداد اولین الیه فرعی :D2 نوع اولین الیه فرعی (برون زد ـ غیر برون زد) :D3 تعداد متوسط جابه‌جایی خروجی (طیف‌ها) طیف‌های واکنش را برای الیه فرعی انتخاب می‌کند. :D1 تعداد الیه‌های فرعی برون زد غیر برون زد :D2 نوع الیه فرعی :D3 مقدار انتخابی نسبت Dampingبرای طیف‌های واکنش به ط ور کلی ی ک تحلی ل موف ق NERA&ERAAدر س ه گ ام اج را می‌گردد. گام -1تم ام داده‌ه ای زلزل ه work shet earthquaheتعری ف کنید از پردازش داده‌های زلزله استفاده کنید. گام -2پرفای ل خ اک را در worke sheet profilتعری ف کنی د تمامی منحنی‌های واکنش فشاری کشش مواد را در work …sheets matتعری ف کنی د پارامتره ای اص لی محاس به را در ‏work sheet itrationتعری ف کنی د از محاس به کش ش هماهن گ استفاده کنید. گام -3پارامتره ای ورودی را در work sheet Acceleration تعریف کنید. از محاسبه خروجی و «شتاب» استفاده کنید. پارامترهای ورودی را در work sheet strainتعریف کنید. » استفاده کنید. از محاسبه خروجی «فشاری ـ کششی ‌ این جریان‌ها را برای – forier – Ampli spectraتکرار کنید. تفاوت های دو نرم افزار در محاسبات به وسیله این دو نرم افزار با وجود تفاوت در نوع مدل طراحی هر یک از دو نرم افزار ،تفاوت های اندکی در مقادیر ماکزیمم کرنش برشی ،ماکزیمم تنش برشی و ماکزیمم شتاب به دست آمده وجود دارد . تفاوت های دو نرم افزار در قسمت Iteration تفاوت های دو نرم افزار در قسمت Acceleration تعریف مسأله در نرم افزار EERA &NERA مس ئله نمون ه ی ک پروفایل خاک FT- 150اس ت ک ه دارای مخل وط ماس ه و ش ن ت ا نیم ه م می‌باشد. فض ای وردنظر پروفایل سرعت موج برش و وزن واحد در نمودار نشان داده شده است. سه نوع متفاوت از ویژگی‌های مواد در نمودارهای زیرتعریف شده‌اند. درجدول زیرمقادیر کاهش نسبت منحنی میرایی برای مساله نمونه مشاهده می کنید در عکس زیر زمان قبل حرکت ورودی زمین و نمودار زیر زمان قبل شتاب برای ارتفاع دیاموند در طول زلزله لوماپریتا) نتایج درنمودار زیرتغییر عمق بیشترین شدت برشی ،نسبت G/Gmax و نسبت میرایی در هر گام تکراری محاسباتی را نشان می‌دهد، در گ ام اول ،نس بت G/Gmaxبراب ر ب ا 1و نس بت م یرایی ث ابت اس ت .پس از برداش تن چن دین گ ام محاس باتی ،توزی ع نس بت G/Gmaxو نس بت م یرایی مق ادیر نه ایی آنه ا ب ا هم تالقی پیدا می‌کنند. در نمودار زیر تغییر منطبق با عمق بیشترین فشار برش در طول محاسبات و شتاب بیشترین تالقی را نشان می‌دهد. ودارزیر نم ‏در قبلی ان فرم محاس بات ش تاب، س رعت مرب وط و جابج ایی نس بی را در سطح آزاد نشان می‌ده د .جابج ایی و س رعت نس بی در رابطه با پایین‌ترین پروفای ل خ اک ارزیابی می‌گردد. شکل زی ر زم ان قب ل از کش ش برش ی، فشار برشی و اتالف انرژی را در هر حجم واحد نشان دهد . شکل زیردامن ه محاس به ش ده نس بت تق ویت بین پایین‌ترین سطح و سطح آزاد را نشان می‌دهد. نمودار دامنه محاسبه شده دامنه فوریر در سطح آزاد را نشان می‌دهد. در نه ایت نم ودار طی ف واکنش ش تاب محاس به شده در سطح آزاد را برای یک نسبت 5درصدی میرایی بحرانی به نمایش می‌گذارد. تفEاوت هEای محاسEبات دو نEرم افEزار در محاسEبه مEدول برشی تفEاوت هEای دو نEرم افزار ‏در محسEبات شEتاب؛ سرعت؛ جابجایی تفEاوت هEای دو نEرم افزار محسEEEEEEبات ‏در تنش؛ کEEEEEرنش؛ نسEEEبت تنش – کرنش تفEاوت هEای دو نEEEEEرم افزار ‏نسEEEEEEEEEبت تشEEدید بEEه فرکانس تفEاوت هEای دو نEرم افزار تحلیل فوریه تفEاوت هEای دو نEرم افزار طیف شتاب

52,000 تومان