پیوندهای مفید
آمار
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 446 |
| تعداد مقالات | 5,719 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,018,502 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,527,296 |
ارزیابی نشست و پاسخ لرزهای ساختمانهای بلند با لحاظ اندرکنش خاک–سازه مبتنی بر نتایج بارگذاری استاتیکی و مدلسازی محیط پیوسته | ||
| نشریه مهندسی عمران امیرکبیر | ||
| دوره 57، شماره 7، مهر 1404، صفحه 1221-1244 اصل مقاله (1.66 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/ceej.2025.23821.8221 | ||
| نویسندگان | ||
| مژگان سلیمانی؛ حسین پهلوان* ؛ محمد شامخی امیری؛ نیما دری نیا | ||
| گروه سازه و زلزله، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران | ||
| چکیده | ||
| ساختمانهای بلند همواره مورد توجه پژوهشگران و طراحان سازه بودهاند. اگرچه تحلیل لرزهای این سازهها در مهندسی اهمیت ویژهای دارد، اثرات اندرکنش خاک و سازه معمولاً کمتر مورد توجه قرار گرفته است. درواقع، لحاظ کردن اثرات اندرکنش خاک و سازه در تحلیلهای لرزهای، تخمینهایی دقیقتر و واقعبینانهتر از عملکرد سازه در زمان زلزله ارائه میدهد. در این پژوهش، تأثیر اندرکنش خاک-سازه بر رفتار لرزهای ساختمانهای بلند با تکیهگاه پی گسترده و شمع (پی عمیق) بررسی شده است. هدف اصلی ارزیابی میزان نشست پی با در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه و مقایسه آن با حالت پایه ثابت (عدم لحاظ اثرات خاک) است. برای این منظور، یک ساختمان 33 طبقه با سیستم سازهای قاب هستهای در نرمافزار ETABS مدلسازی، تحلیل و طراحی شد. جهت تحلیل دقیقتر اثر اندرکنش سازه-خاک-شمع-پی، از نرمافزار مدلسازی محیط پیوسته خاک MIDAS GTS NX استفاده و نشست پی در شرایط محیط پیوسته محاسبه گردید. مقایسه نتایج این تحقیق با تحلیلهای مبتنی بر مدل فنر وینکلر در نرمافزارهای غیر پیوسته نشان داد نشست پی در تحلیل با اندرکنش خاک و سازه بیشتر از مقادیر مدل فنر وینکلر است. همچنین، لحاظ اثرات خاک در تحلیل موجب کاهش نشست پی نسبت به حالت پایه ثابت میشود. علاوه بر این، در نظر گرفتن اثرات خاک منجر به افزایش جابجایی بین طبقهای در تحلیل لرزهای سازه گردید. این نتایج اهمیت بالای در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه در تحلیل و طراحی ساختمانهای بلند را بهوضوح نشان میدهد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| اندرکنش لرزه ای خاک؛ شمع و سازه؛ عملکرد لرزه ای ساختمان ها؛ مدلسازی محیط پیوسته؛ المان محدود؛ سازه بلند | ||
| موضوعات | ||
| ارزیابی آسیب پذیری لرزه ای؛ اندرکنش خاک و سازه | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Evaluation of Settlement and Seismic Response of High-Rise Buildings Considering Soil–Structure Interaction Based on Static Loading Results and Continuum Modeling | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Mozhgan Soleimani؛ Hossein Pahlavan؛ Mohammad Shamekhi amiri؛ Nima Dorrinia | ||
| Shahrood University of Technology | ||
| چکیده [English] | ||
| High-rise buildings have always been important subjects for researchers and structural designers. While seismic analysis of these structures is critical in engineering, the effects of soil-structure interaction often receive less attention. However, considering soil-structure interaction in seismic analyses provides more accurate and realistic estimates of structural performance during earthquakes. This study investigates the impact of soil-structure interaction on the seismic behavior of high-rise buildings with mat and pile (deep) foundations. The main goal is to evaluate foundation settlement considering soil-structure interaction and compare it with the fixed-base condition, which ignores soil effects. A 33-story high-rise building with a core frame structural system was modeled, analyzed, and designed using ETABS software. For a more precise analysis of the soil-structure-pile-mat interaction, the continuum soil modeling software MIDAS GTS NX was used to calculate foundation settlement under continuum conditions. Comparing these results with those using the Winkler spring model in non-continuum software shows that foundation settlement considering soil-structure interaction is greater than that predicted by the Winkler model. Furthermore, accounting for soil effects reduces foundation settlement compared to the fixed-base condition. Additionally, including soil effects in seismic analysis increases inter-story displacement. These findings emphasize the critical importance of incorporating soil-structure interaction in the analysis and design of high-rise buildings. | ||
| کلیدواژهها [English] | ||
| Seismic Interaction of Pile Soil and Structure, Seismic Performance of Buildings, Continuous Environment Modeling, Finite Element, Tall Structure | ||
| مراجع | ||
|
[1] Basics of Soil and Structure Measurement - Author: Dr. Ali Ghanbari (Professor of Khwarazmi University - (Shima Al-Sadat Hosseini) (in Persian) [2] Shakib, H., and G. R. Atefatdoost. "Effect of soil-structure interaction on torsional response of asymmetric wall type systems." Procedia Engineering 14 (2011): 1729-1736. [3] Eser, M., C. Aydemir, and I. Ekiz. "Effects of soil structure interaction on strength reduction factors." Procedia Engineering 14 (2011): 1696-1704. [4] Lou, Menglin, Huaifeng Wang, Xi Chen, and Yongmei Zhai. "Structure–soil–structure interaction: Literature review." Soil dynamics and earthquake engineering 31, no. 12 (2011): 1724-1731. [5] Whitman, Robert V., and F. E. Richart Jr. "Design procedures for dynamically loaded foundations." Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division 93, no. 6 (1967): 169-193. [6]. Arboleda-Monsalve, L. G., J. A. Mercado, and K. R. Mackie. "Bidirectional ground motion effects in tall buildings using 3D soil-structure interaction models." In 17th World Conference on Earthquake Engineering, 17WCEE, Sendai, Japan. 2020. [7]. Tahghighi, Hossein, and Ali Mohammadi. "Numerical evaluation of soil–structure interaction effects on the seismic performance and vulnerability of reinforced concrete buildings." International Journal of Geomechanics 20, no. 6 (2020): 04020072. [8]. Mercado, Jaime. "Seismic Soil-Structure Interaction Effects in Tall Buildings Considering Nonlinear-Inelastic Behaviors." (2021). [9] Wei, Luyao. "Research on Settlement Prediction of Building Foundation in Smart City Based on BP Network." International Journal of Advanced Computer Science and Applications 14, no. 6 (2023). [10] Dorrinia, Nima, Hossein Pahlavan, Mohammad Shamekhi Amiri, and Mojtaba Sirjani. "Seismic Assessment of RC Tall Core-Frame Buildings Considering Soil Structure Interaction (SSI)." Iranian Journal of Science and Technology, Transactions of Civil Engineering (2025): 1-20. [11] Ter-Martirosyan, Armen Z., Alexander N. Shebunyaev, and Evgeny S. Sobolev. "Settlement of a foundation on an unsaturated sandy base taking vibrocreep into account." Axioms 12, no. 6 (2023): 594. [12] Li, Hongjiang. "Structural assessment of concrete cable-stayed bridge after replacement of closure segment: The service stage." Practice Periodical on Structural Design and Construction 25, no. 3 (2020): 04020023. [13] Rizzitano, Samuela, Ernesto Cascone, and Giovanni Biondi. "Coupling of topographic and stratigraphic effects on seismic response of slopes through 2D linear and equivalent linear analyses." Soil Dynamics and Earthquake Engineering 67 (2014): 66-84. [14] Rayhani, M. H., and M. Hesham El Naggar. "Numerical modeling of seismic response of rigid foundation on soft soil." International Journal of Geomechanics 8, no. 6 (2008): 336-346. [15] Manna, B., and D. K. Baidya. "Vertical vibration of full-scale pile—analytical and experimental study." Journal of geotechnical and geoenvironmental engineering 135, no. 10 (2009): 1452-1461. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 440 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 412 |
||