Ground Motion Parameter Sensitivity to Shear Strain Ratio in Equivalent Linear Analyses

Abstract

This paper compares 5,715 equivalent linear analyses to examine the sensitivity of the results to the shear strain ratio ( SR). The results show that as SR increases, equivalent linear analyses predict larger values of maximum shear strain ( γ max), peak ground displacement, mean period ( T m), and spectral acceleration ( Sa) at long periods, smaller values of peak ground acceleration ( PGA), Arias intensity, significant duration, and Sa at short periods, and similar values of peak ground velocity and Sa at middle periods. SR has a non-negligible effect on predicted values of γ max, T m, and Sa at short and long periods. This study also compares measured values from 80 ground motions and six vertical arrays with the results of equivalent linear analyses conducted using two methods to calculate SR. The results show that using SR = 0.65 gives a 2–10% better fit than using SR = ( M − 1)/10, where M is the earthquake magnitude.

Modelagem Numérica Da Resposta Sísmica De Depósitos De Solo Mole

“…(Vucetic, 1992;Matasovic, 1993). Para levar em consideração o efeito do IP e OCR na degradação cíclica e a geração de poropressão em solos coesivos, Carlton (2014) (Vucetic, 1992;Matasovic, 1993).…”

“…Similarmente ao modelo de argila, a única referência na literatura para estimar os parâmetros de ajuste de curva, sem ensaios específicos de laboratório, para o modelo de Matasovic e Vucetic (1993) Correlações simples com o parâmetro de ajuste de curva F e s foram desenvolvidas por Carlton (2014 Anderson et al (2010), e a correlação proposta por Carlton (2014) (linha vermelha).…”

“…As equações 5.32 e 5.33 são as correlações desenvolvidas por Carlton (2014) para calcular os parâmetros de ajuste de curva F e s do modelo de Matasovic e Vuccetic (1993) Baseado na Tabela 5.5, os valores da condutividade hidráulica k foram escolhidos para cada camada de solo em função do conteúdo de finos conforme a classificação SUCS da seguinte forma: k = 3*10 -5 m/s para solos com CF entre 12% e 50% (SC, SM); k = 8*10 -5 m/s para solos com CF entre 5% e 12% (SP-SC); k = 5*10 -4 m/s para areias com CF < 5% (SP ou SW); e k = 5*10 -2 m/s para pedregulho com CF < 5% (GP ou GW). A Tabela 6.2 mostra a amplificação do deslocamento máximo do movimento na superfície do depósito de solo com respeito ao deslocamento máximo do movimento em rocha (PDGsolo/PGDrocha).…”

“…Isto acontece porque o deslocamento é controlado pelas componentes de baixa frequência (período longo) do movimento (Kramer, 1996), as quais são amplificadas quando são propagadas através de um depósito de solo mole. Estes valores são consistentes com os resultados de Carlton (2014). A Figura 6.17 mostra os valores da amplificação dos deslocamentos máximos versus o PGA em rocha para depósitos de solo mole com classificação IBC tipo E e F estudados na pesquisa de Carlton (2014).…”

“…Estes valores são consistentes com os resultados de Carlton (2014). A Figura 6.17 mostra os valores da amplificação dos deslocamentos máximos versus o PGA em rocha para depósitos de solo mole com classificação IBC tipo E e F estudados na pesquisa de Carlton (2014). Neste gráfico observa-se que os deslocamentos são amplificados para todas as análises com fatores de amplificação que variam de 1,0 até aproximadamente 5,0, com uma tendência a aumentar conforme a intensidade do movimento na rocha aumentar.…”