Skip to main content
SUPERVISOR
Morteza Madhkhan,Farhad Behnamfar
مرتضی مدح خوان (استاد راهنما) فرهاد بهنام فر (استاد مشاور)
 
STUDENT
Arman Saberi nasrabadi
آرمان صابری نصرآبادی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی عمران
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1387

TITLE

Study on Influence of Earthquake Temporal Representation on Seismic Response of MDOF Structures by Wavelet Transform
In this thesis, the influence of seismic acceleration parameters on seismic responses of structures was studied. A stochastic approach was used to investigate correlation between 8 acceleration parameters and 11 maximum responses of structure. Also the filtering effect of records by wavelet transform on the value of correlation was studied. In this stochastic research, in the first stage the generation of artificial earthquake records was pursued.These records were compatibled to design spectrum by continuous wavelet transform and using an iterative modification method. To modify the baseline and denoising the accelerogram, a wavelet denoising method was used to correct the drift in velocity and displacement of ground motion. For the generation of artificial records, an optimization method was used to obtain constant parameters of kanai-Tagimi and clough-penzien power spectrum. The object of optimization was to maximize coordination between initial response spectrum of artificial record and the design spectrum. In the second stage, 3 concrete frame with 1, 4 and 8 story were modeled by OpenSees and non-linear dynamic analysis using 3 groups of records was done and the correlation coefficients between the seismic parameters and the maximum responses were obtained. One group of exitation included 100 nonfiltered artificial records and 2 other groups including 100 filtered records generated by two different wavelet filtering methods. The main result is that the spectral intencity parameter, SI is the best parameter for predicting the response of structure, also the mximum velocity of ground motion, PGV has high correlation with seismic responses. By comparing the correlation coefficients for the filtered and non filtered records it seems that SI and PGV have high correlation in both cases and conclude that they have lower dependence on high frequency of record than other parameters. Another important result is that the seismic acceleration parameters from filtered records have overally higher correlation with responses, especially for the structures with lower natural periods. Key words: Artificial earthquake record, corrolation, acceleration parameter, wavelet transform, response spectrum, design spectrum, spectral intencity, PGV
دراین پایانامه، به موضوع تاثیرپذیری پاسخ های غیرخطی سازه های چنددرجه آزاد ازپارامترهای شتاب نگاشت پرداخته شد. ازآن جاکه شتاب نگاشت های زلزله به عنوان تابع تحریکِ ورودی سیستم، یک فرآیندتصادفی هستند، لازم است برای مطالعه تاثیرپذیری پاسخ های سازه ازپارامترهای شتاب نگاشت، مطالعه آماری انجام شود. به همینمنظورابتدا برای دراختیارداشتن یک مجموعه مناسب ازشتابنگاشت به تولید شتاب نگاشت های مصنوعی پرداخته شد. با استفاده از روش بهینه یابی، ضرایب ثابت فیلترکانای- تاجیمی اصلاح شده بدست آمد. این ضرایب ثابت متناسب باطیف طرح آیین نامه استخراج شدند. تابع هدف بهینه یابی براساس حداکثرشدن تطابق طیف پاسخ شتابنگاشت مصنوعی اولیه باطیف طرح آیین نامه تعریف گردید. برای انطباق طیفی شتاب نگاشت مصنوعی ازتبدیل موجک پیوسته ویک روش اصلاحی تکراری استفاده شد. هم چنین شتاب نگاشت تولیدشده به کمک تبدیل موجک به نحوی فیلترونویززدایی شد که نمودارتغییرمکان مسیرمناسب و حقیقی راطی کند. پس ازاین مرحله، سه قاب دوبعدی بتنی 1، 4و 8 طبقه براساس آیین نامه طراحی ودرنرم افزار openseesمدل سازی شده و هرکدام ازاین سازه ها تحت سه گروه 100 تایی شتاب نگاشت تحلیل شدند. گروه اول شتاب نگاشت های مصنوعی منطبق باطیف طرح ودوگروه 100تایی دیگرمربوط به شتاب نگاشت های فیلترشده که ازشتاب نگاشت های گروه اول تولیدشدند. بااستخراج ماکزیمم پاسخ های سازه، ضریب همبستگی بین ویژگی های شتاب نگاشت ها وپاسخ های ماکزیمم وهم چنین تابع توزیع احتمال مقادیرماکزیمم برش پایه ودریفت ماکزیمم استخراج گردید. ازبررسی ضرایب همبستگی به نظرمی رسدپارامترماکزیمم شتاب زمین PGA پارامترمناسبی برای به مقیاس درآوردن شتاب نگاشت ها نباشدوپارامترماکزیمم سرعت زمین PGV دراغلب مواردضرایب همبستگی بسیاربالاتری رابا پاسخ های سازه دارد. هم چنین درمیان پارامترهای موردبررسی، پارامتر شدت طیفی SI بهترین پارامتربرای پیش بینی تاثیرپذیری پاسخ سازه می باشد. میزان ضرایب همبستگی با افزایش زمان تناوب سازه افزایش می یابد. هم چنین استفاده ازشتاب نگاشت های فیلترشده به خصوص درموردسازه های بازمان تناوب پایین ضرایب همبستگی راافزایش می دهد. علاوه برآن مشخص شدتوزیع آماری پاسخ های ماکزیمم به شتاب نگاشت های فیلترشده شباهت مناسبی با توزیع پاسخهای ماکزیمم سازه به شتاب نگاشت فیلترنشده دارد. کلمات کلیدی: شتاب نگاشت مصنوعی، پارامترهای شتاب نگاشت، همبستگی، تبدیل موجک، طیف پاسخ، طیف طرح، شدت طیفی، ماکزیمم سرعت زمین

ارتقاء امنیت وب با وف بومی