چکیده
در این تحقیق نتایج حاصل از مطالعات انجام شده بر روی سازههای با سیستم جداگر لرزهای و اثر درز لرزهای بین این سازهها با ساختمانهای مجاور جهت اجتناب از برخورد آنها در زمان زلزله ارائه شده است. این تحقیق از آنرو مورد اهمیت است که، میتوان از نتایج آن برای ارزیابی تغییر فواصل مابین سازهها با در نظر گرفتن ارتفاع سازه با جداگر لرزهای به سازههای مجاور که در معرض زلزله قرار دارند، مورد استفاده قرار بگیرد. که در واقع کمکی به اتخاذ تصمیم جهت انتخاب فاصله درست به سازه مجاور میباشد. اطلاعات آماری با بررسی ساختمانهای سه، پنج، هفت وده طبقه فلزی با سیستم بادبندی و قاب خمشی به طور مجزا در معرض 20 رکورد حوزه دور بدست آمده است. هریک از ساختمانها بر اثر رکوردهای زلزله انتخاب شده مورد تحلیل قرار گرفته است. فاصله بین سازهها براساس مشخصات سازههای با جداگرلرزهای تغییر میکند تا بتوان نتایج مناسبی را ارائه دهد، لذا در ابتدا این محدوده جداگانه در اطراف سازه با جداگر لرزهای بطور مجزا در نظر گرفته شده است. پس از بدست آوردن یک محدوده مناسب با استفاده از این نتایج سازههای سه، پنج، هفت و ده طبقه در کنار سازههای قاب خمشی و بادبندی با پایه گیردار برای فواصلی که از جدول نتایج بدست آمده وتحت رکوردهای مشابهسازی شده مورد تحلیل قرار گرفته است، تا تأثیر استفاده از محدوده در آن بررسی شود. در مجموع به منظور بررسی تأثیر برخورد بر نیاز های لرزهای سازهها با جداگر لرزهای 160 تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی انجام شده است. در انتهای این تحقیق با جمع بندی نتایج رابطه ای ساده و تأثیرگذار برای کاهش اثر برخورد دو سازه مجاور بدست آمد که مشخص کردن این محدوده را آسان میکند.
چکیده................................................................................................................................................................................... 1
فصل اول: کلیات
1-1 مفهوم جداگر لرزهای .................................................................................................................................................. 3
1-2 ملاحظات مربوط به جداسازی لرزهای ...................................................................................................................... 5
1-3 راهحلهایی برای آسیب غیر سازهای ......................................................................................................................... 6
1-4 اجزای اصلی سیستمهای جداسازلرزهای ................................................................................................................... 7
1-5 مشخصههای نیرو-تغییر مکان ................................................................................................................................... 11
1-6 اصول طراحی جداسازی لرزهای ................................................................................................................................. 13
1-7 امکان جداسازی لرزهای .............................................................................................................................................. 14
1-8 سازههای مجاور............................................................................................................................................................ 16
1-9 تاریخچه و تحقیقات ................................................................................................................................................... 16
1-10 رویدادهای برخورد سازهها در طی زلزلههای قبل .................................................................................................. 17
1-11 مطالعات در مورد کله گی (برخورد سازههای مجاور) در گذشته .......................................................................... 19
فصل دوم: آییننامهها و روشهای طراحی
2-1 مقایسه آییننامههاو روشهای طراحی ..................................................................................................................... 24
2-2 تغییر مکان طرحDD................................................................................................................................................... 25
2-2-1تصحیح فرمول تغییر مکان طرح در دستورالعمل طراحی ایران............................................................................. 27
2-2-1-1محاسبه تغییر مکان طرح براساس آییننامه ASCE7-05.............................................................................. 27
2-2-1-2 محاسبه تغییر مکان طرح................................................................................................................................... 28
2-2-1-3محاسبه تغییر مکان طرح براساس آییننامه 2800 ایران................................................................................. 28
2-3بیشترین تغییر مکانDM............................................................................................................................................. 29
2-4بیشترین تغییر مکان کلDTMو بیشترین تغییر مکان کل طرح DTD.................................................................. 30
2-5تغییر مکان هدف حاصل از طیف لرزهای و تغییر مکان هدف حاصل ازطیف زلزله حداکثر سطح خطر .................. 31
2-6 محدودیتهای تغییر مکان نسبی در دستور العمل طراحی...................................................................................... 32
2- 7 نتیجه مقایسه............................................................................................................................................................. 33
فصل سوم: مبانی نظری
3-1 مدلسازی سازهها با جداگر لرزهای ............................................................................................................................. 36
3-2رکوردهای انتخاب شده ............................................................................................................................................... 47
فصل چهارم: مدلسازی سازهها با جداگر لرزهای و محاسبه جداگرها
4-1 مدلسازی سازهها با جداگر لرزهای ومحاسبه جداگرها ............................................................................................ 56
4-2 نرمافزار محاسباتی مورد استفاده ................................................................................................................................ 57
4-3 طراحی جداسازهای لاستیکی با هسته سربی LRB................................................................................................. 59
4-4 محاسبه جداگر لرزهای برای سازه پنج طبقه فلزی ................................................................................................... 62
4-5 محاسبه نیروی جانبی زلزله با استفاده از تحلیل استاتیکی معادل ......................................................................... 64
4-6 حداقل نیروی جانبی زلزله ......................................................................................................................................... 66
4-7 محاسبه اولیه ابعاد جداگرهای لرزهای ....................................................................................................................... 66
4-8مدلسازی برخورد ........................................................................................................................................................ 68
4-8-1مدل ویسکوالاستیک خطی .................................................................................................................................... 69
4-8-2مدل الاستیک غیر خطی ........................................................................................................................................ 70
4-8-3مدل ویسکو الاستیک غیر خطی ............................................................................................................................ 70
فصل پنجم: آنالیز نمونهها و استخراج نتایج
5-1 تحلیل سازهها و بررسی درز لرزهای بر اساس نتایج ................................................................................................. 75
5-2 سازه سه طبقه بادبندی شده ..................................................................................................................................... 79
5-3 سازه سه طبقه قاب خمشی ...................................................................................................................................... 82
5-4 سازه پنج طبقه بادبندی شده .................................................................................................................................... 84
5-5 سازه پنج طبقه قاب خمشی ..................................................................................................................................... 87
5-6 سازه هفت طبقه بادبندی شده .................................................................................................................................. 89
5-7 سازه هفت طبقه قاب خمشی ................................................................................................................................... 92
5-8 سازه ده طبقه بادبندی شده ...................................................................................................................................... 94
5-9 سازه ده طبقه با قاب خمشی .................................................................................................................................... 97
5-10 تأثیر یک رکورد مشابهسازی شده بر سازه ومقایسه آن با نتایج کلی ................................................................... 101
5-1 نتیجه گیری ................................................................................................................................................................ 117
فصل ششم: نتیجهگیری
6-1 نتیجه گیری ................................................................................................................................................................ 121
6-2 پیشنهادات .................................................................................................................................................................. 123
ضمیمه 1-آییننامه و روشهای طراحی ..................................................................................................................... 124
ض 1-1 آییننامه و روشهای طراحی .............................................................................................................................. 125
ض 1-2 انتخاب معیارها ..................................................................................................................................................... 125
ض 1-2-1 مبنای طراحی .................................................................................................................................................. 125
ض 1-2-2 پایداری سامانه جداساز ................................................................................................................................... 125
ض 1-2-3 ضریب اهمیت ................................................................................................................................................. 125
ض 1-2-4 گروه بندی ساختمانها بر حسب شکل ........................................................................................................ 125
ض 1-2-5 انتخاب روش تحلیل پاسخ جانبی ................................................................................................................. 126
ض 1-2-5-1 کلیات .......................................................................................................................................................... 126
ض 1-2-5-2 تحلیل استاتیکی ......................................................................................................................................... 126
ض 1-2-5-3 تحلیل دینامیکی ......................................................................................................................................... 127
ض 1-2-5-3-1 تحلیل طیفی .......................................................................................................................................... 127
ض 1-2-5-3-2 تحلیل تاریخچه زمانی ........................................................................................................................... 127
ض 1-2-5-3-3 طیفهای طرح ویژه ساختگاه ............................................................................................................... 127
ض 1-2-6 روش تحلیل استاتیکی..................................................................................................................................... 128
ض 1-2-6-1 ویژگیهای تغییر شکل سامانه جداساز...................................................................................................... 128
ض 1-2-6-2 حداقل تغییر مکانهای جانبی.................................................................................................................... 128
ض 1-2-6-2-1 تغییر مکان طرح...................................................................................................................................... 128
ض 1-2-6-2-2 زمان تناوب مؤثر متناظر با تغییر مکان طرح ........................................................................................ 128
ض 1-2-6-2-3 بیشترین تغییر مکان .............................................................................................................................. 128
ض 1-2-6-2-4 زمان تناوب مؤثر متناظر با بیشترین تغییر مکان ................................................................................. 129
ض 1-2-6-2-5 تغییر مکان کل ....................................................................................................................................... 129
ض 1-2-6-3 حداقل نیروهای جانبی ............................................................................................................................... 129
ض 1-2-6-3-1 سامانه جداساز و اعضای سازهای در تراز سامانه جداساز یا زیر آن ..................................................... 129
ض 1-2-6-3-2 اعضای سازهای بالاتر از تراز جداسازی .................................................................................................. 130
ض 1-2-6-3-3 محدویتهایVs...................................................................................................................................... 130
ض 1-2-6-3-4 توزیع نیروها در امتداد قائم .................................................................................................................... 130
ض 1-2-6-3-5 محدودیتهای تغییر مکان نسبی ......................................................................................................... 130
ض 1-2-6-4 روش تحلیل دینامیکی ............................................................................................................................... 131
ض 1-2-6-4-1 سامانه جداساز و اعضای سازهای زیر تراز جداسازی ............................................................................ 131
ض 1-2-6-4-2 تعیین برش پایه رو سازه ....................................................................................................................... 132
ض 1-2-6-5 تاریخچه زمانی شتاب، شتابنگاشت ........................................................................................................... 132
ض 1-2-6-6 مدل ریاضی ................................................................................................................................................. 133
ض 1-2-6-6-1 سامانه جداساز ........................................................................................................................................ 133
ض 1-2-6-6-2 سازه جداسازی شده ............................................................................................................................... 133
ض 1-2-6-6-2-1 تغییر مکان ......................................................................................................................................... 133
ض 1-2-6-6-2-2 نیروها و تغییر مکانها در اعضای اصلی ............................................................................................ 134
ض 1-2-6-6-3 روشهای تحلیل دینامیکی .................................................................................................................... 134
ض 1-2-6-6-3-1 زلزلههای مورد کاربرد در تحلیل ....................................................................................................... 134
ض 1-2-6-6-3-2 روش تحلیل طیفی ............................................................................................................................ 134
ض 1-2-6-6-4 روش تحلیل تاریخچه زمانی .................................................................................................................. 134
ض 1-2-6-6-5 نیروهای جانبی طرح .............................................................................................................................. 135
ض 1-2-6-6-5-1 سامانه جداساز و اعضای سازهای در تراز جداسازی یا زیر آن ......................................................... 135
ض 1-2-6-6-5-2 اعضای سازهای بالای تراز جداسازی ................................................................................................. 135
ض 1-2-6-6-5-3 اصلاح مقادیر بازتابها ......................................................................................................................... 135
ض 1-2-6-6-6 محدودیتهای تغییر مکان نسبی .......................................................................................................... 135
مراجع ................................................................................................................................................................................... 137
چکیده به زبان انگلیسی 143
چکیده
ستونهای باکسی پرشده با بتن (CFT)[1] در بسیاری از ساختمانها در جهان استفاده شدهاند. این سازههابا ارتفاعها و وضعیتهای گوناگون در دو موقعیت بدون نیروهای لرزهای ودر مناطقی که خطر لرزهای بالایی دارند اجرا گردیده اند. این بازبینی کوتاه رفتار ستونهای پرشده از بتن بامقطع دایره و مربع مستطیل به همراه بادبندها، و خصوصاً متمرکزشده بر رفتار آنها در زمان اعمال بارها به طور لرزهای رفت و برگشتی درنظر گرفته است. این بحث با رفتار ستونهای پرشده با بتن تحت بارهای محوری و خمش و پیچشی شروع میشود و چکیدهای از اثرات خزش، جمعشدگی و عکسالعمل کلی ستونهای پرشده با بتن برای تنشهای پسماند را نشان خواهد داد. مختصری از رفتار یکنواخت براساس بحثهای متعاقب تحقیق شده بر روی رفتارسیکلی این ستونها دیده میشود. این مقاله از چندین مقاله که در زمینهای نیروی غیرلرزهای برای محاسبه و طراحی این ستونها کارشده برگرفته شده است.
فهرست مطالب:
چکیده ................................................................................................. 1
فصل اول: مقدمه و مفاهیم کلی رفتار ستونهای پر شده با بتن (CFT)
1- 1 مقدمه .......................................................................................... 3
1-2 رفتار یکنواخت ستونهای باکسی پرشده با بتن (CFT) (مقاومت محوری و سختی) . 5
1-3 مقاومت خمشی و سختی ..................................................................... 7
1-4 مقاومت تیر ستون ............................................................................ 8
1-5 مقاومت پیچشی و سختی ..................................................................... 9
1-6 خزش و جمع شدگی در CFTها ............................................................. 10
1-7 تنش پسماند در CFTها ....................................................................... 10
1-8 رفتار چرخهای باکسهای فولادی پرشده با بتن .......................................... 10
1-9 طراحی ستونهای باکسی فلزی پر شده با بتن ............................................ 14
فصل دوم: آزمایشات اعضای CFT و نتایج
2-1 بررسی آزمایشات بر روی ستونهای CFT و نتایج ..................................... 18
2-2 نوع المان و مش بندی در محاسبه .......................................................... 19
2-3 آماده سازی نمونهها .......................................................................... 20
2-4 تجهیزات اعمال بار سیکلی ................................................................. 22
2-5 مدهای خرابی ................................................................................. 22
2-6 نتایج این آزمایشات ........................................................................... 30
فصل سوم: اثرات پیش بارگذاری روی اعضای CFT
3-1 نگاهی به پیش بارگذاری بر ستونهای فلزی پر شده با بتن ............................ 33
3-2 مطالعات انجام شده بر روی ستونهای فلزی پرشده بابتن بر اثر پیش بارگذاری .... 33
3-3 تحلیل تئوریک ................................................................................ 37
3-4 تحقیقات آزمایشگاهی ........................................................................ 43
3-5 جزئیات نمونههای آزمایش .................................................................. 43
3-6 نتایج آزمایش و مشاهدات ................................................................... 46
3-7 بررسی نتایج دیگر آزمایشات منتشر شده ................................................. 56
3-8 تحلیل المان محدود ............................................................................ 57
3-9 کالیبره کردن و مدلسازی عددی ............................................................. 57
3-10 نتایج عددی .................................................................................. 60
3-11 یک روند گام به گام طراحی .............................................................. 61
فصل چهارم: نکات آییننامهای در طراحی اعضای CFT
4-1 نکات آییننامهای در ستونهای مختلط .................................................... 65
فصل پنجم: نتیجه گیری
5-1 نتیجهگیری ..................................................................................... 72
مراجع ................................................................................................ 74
پیوستها ............................................................................................. 84
• مقاله با عنوان: ارزیابی تحلیلی رفتار لرزهای اتصال تیر – ستون کابلی در قاب خمشی بتن آرمه پیش ساخته به روش اجزای محدود
• نویسندگان: حسام اتقائی ، فرهنگ فرحبد ، محمد قاضی
• محل انتشار: هشتمین کنگره ملی مهندسی عمران - دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل - 17 و 18 اردیبهشت 93
• محور: سازه های بتنی
• فرمت فایل: PDF و شامل 8 صفحه می باشد.
چکیــــده:
در این تحقیق، نوعی اتصال تیر – ستون پیش ساخته بتنی که در آن از کابلهای پیش تنیده پس کشیده در بالا و پایین گره اتصال استفاده شده و فاقد هر گونه فولاد کششی و فشاری در محل تقاطع تیر با چشمه اتصال میباشد، مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای این منظور، ابتدا نمونهای از اتصال کابلی مذکور مشابه با نمونهی آزمایشگاهی موجود، در نرم افزار OpenSees مدلسازی اجزای محدود و تحلیل غیر خطی شده است تا صحت نتایج تحلیلی در تطابق با نتایج تجربی به اثبات برسد. سپس با در نظر گرفتن متغیرهایی نظیر میزان مقاومت فشاری بتن، مقادیر گوناگون سطح مقطع کابل، میزان مختلف نیروی پیش تنیدگی در کابل، تعداد 8 نمونهی تحلیلی جدید معرفی و در این نرم افزار مدلسازی شدند. با تحلیل غیر خطی نمونههای جدید، تاثیر عوامل ذکر شده بر روی ظرفیت باربری جانبی، شکل پذیری، سختی و میزان جذب انرژی مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان میدهد میزان بهینه کابل غیر چسبنده مورد استفاده در تیر 0.6 درصد (0.006=ρ) با تنش پیش تنیدگی 0.5Fy میباشد.
________________________________
** توجه: خواهشمندیم در صورت هرگونه مشکل در روند خرید و دریافت فایل از طریق بخش پشتیبانی در سایت مشکل خود را گزارش دهید. **
** توجه: در صورت مشکل در باز شدن فایل PDF مقالات نام فایل را به انگلیسی Rename کنید. **
** درخواست مقالات کنفرانسها و همایشها: با ارسال عنوان مقالات درخواستی خود به ایمیل civil.sellfile.ir@gmail.com پس از قرار گرفتن مقالات در سایت به راحتی اقدام به خرید و دریافت مقالات مورد نظر خود نمایید. **