چکیده
یکی از مسایل مهم در طراحی سازه ها، طراحی آنها در برابر بارهای جانبی بویژ ه بارهای جانبی پیشا نظیر زلزله است . تا کنون روشهای بسیاری برای مقاوم ساختن سازه ها در برابر زلزله ابداع شده است که برخی از آنها مانند نصب اعضای مهاربندی در قابها، قابهای خمشی، دیوارهای برشی و … رواج بیشتری دارد .اکثر این روشها بر اساس این فرض استوار است ک ه نیروی ناشی از زلزله از طریق پی به سازه ساختمان منتقل شده و سپس این نیرو در میان عناصر خاصی که برای این منظور در سازه تعبیه شده است، توزیع و توسط آنها تحمل می گردد . در این تحقیق در خصوص روش جدیدی از مقاوم سازی در برابر زلزله بحث شده که جداسازی لرزه ای نام دارد . هدف اصلی در این روش جلوگیری از انتقال مستقیم نیروی زلزله از پی به سازه است. رفتار ساختمانهای نامنظم در زلزله های گذشته نشاندهنده رفتار نامناسب این سازه ه ا در مقایسه با ساختمانهای منظم است. به همین منظور بررسی رفتار لرزه ای قابهای خمشی بتنی ویژه نام نظم از نظر سختی و از نظر جرم و مقایسه آن با قاب منظم هدف اصلی این پروژه می باشد . استحصال هد ف مذکور با روشهای تحلیل سازه ای خطی و غیر خطی شامل تحلیل های استاتیکی و دینامیکی خطی و تحلیل های استاتیکی و دینامیک ی غیر خطی ، با استفاده از رکوردهای زلزله السنترو ، طبس و گلبافت و
ا کمک نرم افزارهای Sap ۲۰۰۰ و 9 Etabs تحقق یافته است. با تعریف ۶ قاب با پایه ثابت و ۶ قاب با پایه جداسازی شده به صورت مدل دو بعدی اثر جداسازی بر رفتار سازه ای مورد بررسی قرار گرفته است و پارامترهایی نظیر توزیع نیروی استاتیکی زلزله، برش پایه، تغییر مکان، تغییر مکان نسبی و شکل مودی و زمان تناوب مورد بررسی قرار گرفته است بطور کلی مشاهده گردید که جداسازی پایه تقریباً اثر نامنظمی ( جرمی و سختی ) را از کمتر می نماید، بطوریکه برش پایه را به نصف تقلیل داده و با افزایش زمان تناوب سازه های جداسازی شده ، اثر زلزله به نحو قابل توجهی کاهش پیدا کرده است . لازم به توضیح است که نمودار تغییر مکان بام برش ٢٢ پایه و توزیع مفاصل در تحلیل استاتیکی غیر خطی نشاندهنده رفتار خطی تر سازه جداسازی شده نسبت به رفتار غیر خطی سازه های با پایه ثابت و کاهش انتقال نیروی زلزله به تی رها و ستونهای طبقات فوقانی می باشد.
فهرست مطالب
چکیده 20
مقدمه 23
فصل اول
کلیات 25
-1 عنوان 26 -1
-2 بیان مسئله 26 -1
-3 هدف از تحقیق 26 -1
-4 فرضیات اصلی تحقیق 27 -1
-5 تاریخچه ومروری بر کارهای گذشته 27 -1
-6 شرح ساختمان مورد مطالعه 29 -1
29 ETABS -1-6 مدلسازی ساختمان بتنی توسط نرم افزار -1
-7 عناوین فصلهای این پایان نامه 30 -1
فصل دوم
کاربرد جداسازی لرزه ای در ساختمانهای منظم 32
-1 مفهوم جداسازی ارتعاشی 33 -2
-2-2 شیوه های جدید در طرح انواع مختلف سازه های مقاوم در مقابل زلزله 39
-3-2 مقایسه بین روشهای متداول و سیستم جداگر ارتعاشی 40
-4-2 سیستم های جداساز لرزه ای 44
-5-2 اجزاء جداساز و پارامترهای آن 45
-7-2 اجزاء در یک سیستم جداگر 47
-8-2 صلبیت برای بارهای کم 49
-9-2 انواع جداساز های لرزه ای 49
-1-9 جداسازهای الاستومری 49 -2
-2-9 جداسازهای لغزشی 51 -2
-10-2 سیستم های جداسازی لرزه ای 51
-1-10-2 سیستم جداساز سربی لاستیکی 51
٧
-1-1-10-2 خصوصیات تکیه گاههای سربی الاستیکی 52
-2-1-10-2 خستگی و درجه حرارت 52
52 (Laminated Rubber bearing) (LRB) -2-10-2 سیستم جداساز
53 (LRB) -1-2-10-2 ساختار و اجزای جداساز
53 ( Electric De France )(EDF) -3-10-2 سیستم جداساز
-1-3-10-2 اثر مشارکت بالشتک و صفحه اصطکاکی 54
-2-3-10-2 انتخاب جنس صفحه لغزش 55
55 (Pure Friction System) (PF) -4-10-2 سیستم جداساز اصطکاکی
56 (Isolation Resilient- friction Base) (R-FBI) -5-10-2 سیستم جداساز
-6-10-2 سیستم جداساز با لاستیک طبیعی و مصنوعی با میرایی کم 58
-7-10-2 سیستم جداساز با لاستیک طبیعی با میرایی بالا 59
-8-10-2 سیستم کارخانه برق فرانسه 61
61 EERC -9-10-2 سیستم جداساز ترکیبی
62 (TASS) -11-10-2 سیستم جداساز تاس
62 (Friction Pendulum System) (FPS) -12-10-2 سیستم جداسازآونگ اصطکاکی
-13-10-2 سیستم های جداساز فنری 63
63 GERB -14-10-2 سیستم
64 (Sleeved-pile Isolation) -15-10-2 سیستم جداسازی با استفاده از شمهای غلاف دار
64 ( System Rocking) -16-10-2 سیستم های گهواره
-11-2 پیکربند یهای جداسازی لرزه ای 65
-12-2 جزئیات اتصال 66
-13-2 سیستم ایمنی پشتیبان 67
-14-2 تمهیدات لازم برای بر داشتن بالشتک 68
-15-2 نواع بالشتک ها 69
-1-15-2 بالشتک های واقع در زیر تراز زیر زمین 69
-2-15-2 بالشتکهای واقع در قسمت فوقانی ستونهای زیرزمین 70
٨
-3-15-2 بالشتکهای واقع در زیر ستون های طبقه اول 71
-4-15-2 بالشتکهای واقع در قسمت فوقانی ستونهای طبقه اول 72
-16-2 سازه های با جداساز لرزه ای (پاسخ ها و ساز و کارهای پاسخ) 73
-17-2 تغییر در انعطاف پذیری، میرایی و زمان تناوب 80
-18-2 اثرات کلی جداگرها بر رفتار لرزه ای سازه ها 83
-19-2 مشارکت سایر مودها در رفتار لرزه ای سازه های جداسازی شده 85
-20-2 زمانهای تناوب و شکلهای مودی 86
-21-2 رفتار ساختمانهای متقارن و نامتقارن با جداسازی لرزه ای 87
-22-2 اثر خروج از مرکزیت بر سیستم لغزشی 88
-23-2 تکان سازه های بلند و باریک همراه بلند شدن 88
-24-2 مؤلفه های دیگر برای انعطاف پذیری جداساز ستونهای بلند و پایه های آزاد 90
-1-24-2 اتصالات و کابلهای معلق 91
-2-24-2 غلتکها، ساچمه و کاس هها 92
فصل سوم
تئوری مدلسازی تحلیل سازه های نامنظم با پایه ثابت و جداسازی شده 93
94
94
-1 مدلسازی و تحلیل سازه های با پایه ثابت -3
-2 ساختمانهای نامنظم -3
-1 نامنظمی در پلان 94 -2 -3
-2 نامنظمی در ارتفاع 95 -2 -3
-3 نامنظمی بررسی شده در این تحقیق 96 -2 -3
-3 طرح سازه های مقاوم بر اساس شکل پذیری 96 -3
-4 ضریب شکل پذیری 97 -3
-5 حدود شکل پذیری 98 -3
-6 تحلیل سازه های با پایه ثابت 98 -3
-1-6 تحلیل خطی 98 -3
-2-6 تحلیل دینامیکی طیفی (خطی) 101 -3
-1-2-6 مودهای نوسان 102 -3
-2-2-6 اصلاح مقادیر بازتابها 102 -3
٩
-3-2-6 رفتار غیر خطی اجزا ساز های 102 -3
-7 مدلسازی اعضا غیرخطی سازه 104 -3
-8 سطوح خطر لرزه ای 107 -3
-9 تحلیل استاتیکی غیر خطی 109 -3
-1 هدف از تحلیل استاتیکی غیر خطی 109 -9 -3
-2 بارگذاری 111 -9 -3
-3 محدودیت های تحلیل استاتیکی غیر خطی 113 -9 -3
-10 تحلیل دینامیکی غیرخطی 115 -3
-11 محدوده روش های غیر خطی 120 -3
-12 مدلسازی 121 -3
-13 مدلسازی و تحلیل سازه های جداسازی شده 122 -3
-1 مدلهای خطی 122 -13 -3
-2 مدلهای غیر خطی 124 -13 -3
-14 انتخاب روش تحلیل 125 -3
-1 روشهای خطی 125 -14 -3
-1 مشخصات تغییر شکل سیستم جداساز 125 -1 -14 -3
-2 حداقل تغییر مکان جانبی 125 -1 -14 -3
-3 حداقل نیرو های جانبی 128 -14 -1 -3
-4 طراحی بر اساس روشهای خطی 129 -14 -1 -3
-15 تحلیل طیفی 131 -3
-1 زلزله مورد استفاده 132 -15 -3
-2 میرایی مودی 132 -15 -3
-3 ترکیب مولفه های زلزله 132 -15 -3
-4 مقیاس کردن نتایج 132 -15 -3
-5 نیروها و تغییر شکل های طراحی 133 -15 -3
-16 روشهای تحلیل غیر خطی 133 -3
-17 روش استاتیکی غیر خطی 134 -3
-18 روش دینامیکی غیر خطی 135 -3
-1 استفاده از تاریخچه های زمانی زمین لرزه ها 135 -18 -3
١٠
136 UBC -2 ضوابط 97 -18 -3
-19 جزئیات مورد نیاز سیستم جداساز 138 -3
-20 سیستم سازه ای 140 -3
فصل چهارم
مشخصات ساختمانهای نامنظم جهت تحلیل غیر خطی 142
-1 تعریف مدلهای مورد بررسی 143 -4
-2 اختصار و علامات مدل ها 143 -4
-3 پارامترهای لحاظ شده در مدل ها 148 -4
-4 بارگذاری ثقلی 148 -4
-5 ترکیب بارگذاری 149 -4
-6 تحلیل های انجام شده 149 -4
-7 پارامتر های مورد استفاده در نرم افزار 150 -4
-1 مشخصات جداساز های به کار رفته 151 -7 -4
-8 طراحی 152 -4
-9 معرفی مفاصل پلاستیک جهت تحلیل غیر خطی 153 -4
-1 معرفی مفاصل پلاستیک 153 -9 -4
-2 نحوه تعریف مفاصل پلاستیک 153 -9 -4
-10 نحوه تحلیل غیر خطی 154 -4
-1 نحوه تحلیل استاتیکی غیر خطی 154 -10 -4
-2 تحلیل دینامیکی غیر خطی 154 -10 -4
-11 مشخصات زلزله ها 155 -4
فصل پنجم
نتایج تحلیل استاتکی غیر خطی برای مدلهای مورد نظر 159
-1 موارد مورد بررسی به تفکیک نوع تحلیل و نوع سازه 160 -5
-1 تحلیل مودال 160 -1 -5
-2 تحلیل استاتیکی خطی 160 -1 -5
-3 تحلیل استاتیکی غیر خطی 160 -1 -5
-2 زمان تناوب 161 -5
-3 شکلهای مودی 170 -5
١١
-4 مشارکت جرمی مودی 174 -5
-5 بررسی تغییر مکان 176 -5
-6 بررسی تغییر مکان نسبی 184 -5
-7 برش طبقات 193 -5
-8 توزیع نیروی استاتیکی زلزله 201 -5
-9 تحلیل استاتیکی غیر خطی 210 -5
-1 برش پایه تغییر مکان و توزیع مفاصل پلاستیک 210 -9 -5
فصل ششم
نتایج تحلیل دینامیکی غیر خطی برای مدلهای مورد نظر 224
-1 موارد مورد بررسی درتحلیل دینامیکی غیر خطی به تفکیک نوع سازه 225 -6
-2 بررسی و مقایسه سازه های مورد مطالعه تحت زلزله السنترو 226 -6
-3 بررسی و مقایسه سازه های مورد مطالعه تحت زلزله گلباف 238 -6
-4 بررسی و مقایسه سازه های مورد مطالعه تحت زلزله طبس 250 -6
فصل هفتم
نتیجه گیری و پیشنهادات 262
-1 بررسی نتایج در سازه های مختلف از نظر نوع تحلیل 263 -7
-2 خلاصه و نتیجه گیری نهایی 264 -7
-3 پیشنهادات مطالعات آینده 266 -7
مراجع فارسی 267
• مقاله با عنوان: ارزیابی لرزه ای ساختمان های جداسازی شده ی پایه تحت اثر زلزله های حوزه ی نزدیک گسل
• نویسندگان: سپیده حاصلی ، دکتر مهدی پورشاء ، حسین نخستین فعال
• محل انتشار: دهمین کنگره بین المللی مهندسی عمران - دانشگاه تبریز - 15 تا 17 اردیبهشت 94
• فرمت فایل: PDF و شامل 8 صفحه می باشد.
چکیــــده:
جداسازی پایهی لرزهای یک سیستم استهلاک انرژی است که پاسخهای لرزهای یک سازه از قبیل شتابها و دیریفتهای طبقه را کاهش میدهد. جداساز لرزهای با دور کردن زمان تناوب سازه از زمان تناوب غالب زمین لرزهها، پاسخ سازه و در نتیجه خسارات وارده را کاهش میدهد. از طرفی تاریخچهی زمانی شتاب زلزلههای حوزه ی نزدیک گسل، محتوای فرکانسی بالایی دارد. تحریکات شدید این زلزلهها که با دامنهی بزرگ، پریود بلند و تحریکات پالس گونه مشخص میشوند، جابه جاییهای بزرگ در جداساز ایجاد میکنند. در این تحقیق سعی میشود که جداسازی پایهی ساختمانها به عنوان راه حلی برای حفاظت آن ها در برابر این گونه زلزلهها بررسی شده و پاسخ های لرزهای سازههای جداسازی شده، تحت اثر زلزلههای حوزه نزدیک گسل، با استفاده از تحلیلهای تاریخچه زمانی غیرخطی، مورد مطالعه قرار گیرد. همچنین، تاثیر مشخصات مخصوص رکوردهای نزدیک گسل شامل اثر جهت پذیری رو به جلو، پرتابی و بدون پالس روی عملکرد لرزهای مدلها بررسی میشود.
________________________________
** 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. **