تحلیل های خطی معادل یک بعدی پاسخ زمین که رفتار غیر خطی خاک را به صورت خطی تقریب می زنند، به طور وسیع برای برآورد اثر شرایط محلی ساختگاه به کار می روند.

در این تحلیلها رفتار اغلب رفتار خاک مستقل از فرکانس بارگذاری زلزله ها فرض می شود. مهمترین پارامترهای دینامیکی خاکها، مدول برشی (G) و نسبت میرایی (D) می باشند که در هر تحلیل خطی معادل و تحلیل های غیر خطی بکار می روند.

با وجود مطالعات گسترده در مورد ماسه ها، سیلت ها و رس های مرجع در سطح کرنشهای کوچک، تلاش های اندکی برای شناخت رفتار دینامیکی مصالح خاکی متراکم طبیعی با تمرکزی بر اثر محتوای فرکانسی با استفاده از دستگاه سه محوری بزرگ مقیاس اختصاص یافته است.

لذا در این تحقیق، منحنی رفتار دینامیکی طبق استاندارد ASTM D۳۹۹۹ برای شش مصالح مخلوط خاکی با دانه بندی و مشخصات متفاوت مکانیک خاک تحت تنش محدود کننده موثر ۱، ۲ و kg/cm ۵ و فرکانس های ۰ / ۵، ۱، ۲، ۵ و ۱۰Hz در تحلیلهای یک بعدی در نظر گرفته شد. در مجموع از نتایج ۲۱۹ آزمایش منحنی های رفتار دینامیکی برای حالت تحکیم همسان و تنش محوری قائم با نسبت های۵ / ۶ برابر ۱ / ۵ و ۲ در تحلیلها استفاده شد.

بدین منظور برای بررسی میزان بزرگنمایی، طیف شتاب، نسبت شتاب طیفی، ضریب بازتاب (B) طیف سرعت و طیف جابه جایی در سطح زمین با توجه به رفتار ۶ مصالح مختلف در فرکانس های بارگذاری مختلف تحت زلزله های میدان نزدیک، ۲۰۷۳۹ تحلیل یک بعدی با نرم افزار EERA برای ستون هایی از خاک به ارتفاع ۳۰ و ۱۰ متر انجام شده است. تحلیل ها برای سه سطح خطر زلزله یعنی ۰/ ۳۰g ، ۰ / ۱g و ۱g با مقیاس کردن به صورت ساده، تحت شرایط همسان و غیر همسان صورت گرفته است. هر دو سرعت موج برشی آزمایشگاهی و صحرایی در تحلیلها استفاده شده است.

نتایج نشان می دهد انتخاب منحنی های مدول برشی و میرایی تحت فرکانس بارگذاری مناسب در تطابق نسبی با فرکانس غالب زلزله از اهمیت خاصی برخوردار است؛

به طوری که در نظر گیری اثر محتوای فرکانسی باعث بیشتر شدن پریود متناظر TS استاندارد ۲۸۰۰ از ۰ / ۶، ۰ / ۵، ۰ / ۷ و ۱ ثانیه به ۰/ ۵، ۰۵، ۰

/ ۹ و ۱ / ۶ ثانیه به ترتیب برای خاکهای نوع III III و IV می شود.

حداکثر مقدار ضریب بازتاب بر اساس نتایج، طیف پاسخ وابسته به فرکانس خاکها، به نوع خاک، دست خوردگی، ضخامت ستون خاک، دامنه، تعداد سیکلهای معادل برای ۶۵lmax/ . و محتوای فرکانسی زلزله ورودی وابسته است. همچنین برای شتاب های ۰/ ۳۰g و ۱g برای خاک نوع (I و II) و (III و I) به ترتیب طیف سرعت نسبی حداکثر cms۱۰۰ تا ۳۰۰ و cm/ s۲۵۰ تا ۵۵۰ پیشنهاد می شود. حداکثر طیف جابجایی نسبی حدود ۱۵۰ سانتیمتر پیشنهاد می شود. طیفهای سرعت و جابجایی حاصل با طیفهای UBC و استاندارد ۲۸۰۰ مقایسه شدند. نتایج بازنگری طیفهای استاندارد ۲۸۰۰ برای مناطق نزدیک گسل را گوشزد می کند.