Razvoj površi akcelerograma

Link za više informacija:

Ćosić M., Brčić S., Šušić N., Folić R., Božić-Tomić K.: Development of Ground Motion Record Surface and Response Spectra Surface, The 6th International Conference of Earthquake Engineering and Engineering Seismology, Kraljevo, Serbia, 2018, pp. 343-354.

U procesu razvoja površi akcelerograma pristupilo se selekciji optimalno najkvalitetnije baze akcelerograma, pri čemu je u obimnoj analizi svetskih baza podataka identifikovana Pacific Earthquake Engineering Research Center (PEER-NGA). U odnosu na ostale baze zemljotresa, kod kojih su komponente zemljotresa procesirane za pravce sever-jug i istok-zapad, kod PEER-NGA baze komponente akcelerograma su procesirane za komponentu upravno na pravac pružanja raseda (FN) i komponentu paralelno pravcu pružanja raseda (FP). Terminološki razmatrano, ovakvi akcelerogrami preuzeti iz PEER-NGA baze pripadaju grupi originalnih neskaliranih akcelerograma. U pravcu raseda definiše se komponenta paralelno rasedu (FP), a upravno na pravac raseda, u smeru kazaljke na satu, komponenta (FN). Ugao koji rased zaklapa sa vertikalnom osom (NS) je ugao položaja raseda αf. Određivanje komponenata zemljotresa za inkrement ugla rotacije Δθ=30° sprovodi se tako što se razmatranje vrši u odnosu na početne komponente θEW=0° i θNS=90°. Postupak rotacije se sprovodi preko rotacije komponenata FP i FN u referentni koordinatni sistem. Nakon proračuna akcelerograma za θi uglove konstruiše se površ akcelerograma tako što se prvo generišu aθ(t) akcelerogrami u ravanskom polarnom koordinatnom sistemu. Zatim se svakom aθ(t) akcelerogramu dodeljuje vertikalna koordinata (ubrzanje) u prostornom cilindričnom koordinatnom sistemu, a nakon toga se sprovodi konverzija u prostorni pravougli koordinatni sistem. Površ akcelerograma je prikazana primenom izopovrši, odnosno kao multikomponentalni akcelerogram na slici 1.

Slika 1. Dijagram toka generisanja površi akcelerograma: a) 2D ortogonalni koordinatni sistem, b) 2D polarni koordinatni sistem, c) 3D cilindrični koordinatni sistem, d) 3D ortogonalni koordinatni sistem

Procedura generisanja komponenata površi akcelerograma je implementirana u originalno softversko rešenje Nonlin Quake GMP , a koji je deo složene softverske platforme Nonlin Quake za nelinearnu seizmičku analizu zgrada prema performansama. Na slici 2 je prikazan interfejs za pregled generisanih akcelerograma po uglovima θi i svih relevantnih proračunskih parametara.

Slika 2. Pregled generisanih akcelerograma po uglovima θi i svih relevantnih proračunskih parametara u Nonlin Quake GMP

Pre procesiranja i generisanja realnih akcelerograma iz PEER-NGA baze zemljotresa izvršena je selekcija i klasifikacija u dve grupe:

  • udaljeni (FF – far field):
    • Imperial Valley,
    • Loma Prieta,
    • Northridge,
  • u blizini raseda (NF – near fault):
    • Kobe,
    • Morgan Hill,
    • Palm Springs.

Nakon sprovedene selekcija zemljotresa, iz PEER-NGA baze zemljotresa, isti se importuju u program Nonlin Quake DB. U Nonlin Quake DB se originalni neskalirani akcelerogrami formatiraju, a zatim generišu inkrementi vremena za svaki akcelerogram pojedinačno. Nakon sprovedenog formatiranja akcelerograma u Nonlin Quake DB, isti se importuju u Nonlin Quake GMP, gde se sprovodi procesiranje akcelerograma za različite uglove θi, a zatim generiše površ akcelerograma. Generisane površi Imperial Valley, Loma Prieta i Northridge akcelerograma prikazane su na slici 3, dok su na slici 4 prikazane generisane površi Kobe, Morgan Hill i Palm Springs akcelerograma.

Slika 3. Generisane površi akcelerograma: a) Imperial Valley, b) Loma Prieta, c) Northridge

Slika 4. Generisane površi akcelerograma: a) Kobe, b) Morgan Hill, c) Palm Springs

Link za više informacija:

Ćosić M., Brčić S., Šušić N., Folić R., Božić-Tomić K.: Development of Ground Motion Record Surface and Response Spectra Surface, The 6th International Conference of Earthquake Engineering and Engineering Seismology, Kraljevo, Serbia, 2018, pp. 343-354.

error: Sadržaj je zaštićen !!!