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