پایان نامه تحلیل وارزیابی قابهای مهاربندی همگرا با جداساز لرزه ای و بدون جداساز لرزه ای

متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته :مهندسی عمران

عنوان : تحلیل وارزیابی قابهای مهاربندی همگرا با جداساز لرزه ای و بدون جداساز لرزه ای

موسسه اموزش عالی علاالدوله سمنانی-گرمسار

گروه عمران

پایان نامه جهت دریافت درجه کارشناسی ارشد

                عنوان

تحلیل وارزیابی قابهای مهاربندی همگرا با جداساز لرزه ای و بدون جداساز لرزه ای

استاد راهنما

جناب اقای دکتررضا راستی اردکانی

استاد مشاور

جناب اقای دکترکوروش مهدیزاده

زمستان1393

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

چکیده

با توجه به زیاد شدن روزافزون اهمیت ساختمانها در نقاط مختلف جهان،ریسک زمین لرزه در یک منطقه روز به روز در حال افزایش می باشد. به همین علت نیاز به مقاوم تر کردن و ایمن تر نمودن بناها الزامی می باشد.از دیر باز برای کاهش خسارت های ناشی از زلزله راه کار های متفاوتی بیان شده از جمله افزایش شکل پذیری سازه ، کاهش جرم سازه  و … اما روش های نوین بر اساس جدا کردن سازه از پی بوده تا نیروی برشی پایه سازه کاهش یابدو یا استفاده از میراگر ها در سازه بوده تا میرایی سازه را افزایش دهند و انرژی بیشتری از زلزله را مستهلک کنند و به سازه  منتقل نشودکه برای تحقق این امر از جداکننده ها  استفاده می شود. به عبارت دیگر جداسازی لرزه ای یک روش نوین برای طراحی ساختمانها در برابر زلزله است که مبنای آن کاهش نیروهای وارد به سازه دراثر زمین لرزه، به جای افزایش ظرفیت سازه برای تحمل بارهای جانبی می باشد. اساس این روش کاهش پاسخها، به وسیله افزایش زمان تناوب و میرایی در سازه است. همچنین کاربرد این روش موجب می شود که تغیییر شکلهای سازه در محدوده الاستیک باقی بماند که این مساله به سطح ایمنی سازه خواهد افزود. در این تحقیق3 قاب مهاربندی همگرا 4 ،7 ،11 طبقه یکبار با جداسازاصطکاکی پاندولی و یکبار با جداساز لاستیکی سربی مدل گردید و با تحلیل دینامیکی غیر خطی  اثرات ناشی از زلزله بر سازه بررسی گردید و به نتایجی  از قبیل کاهش شتاب  طبقات، برش پایه و…. منجر شد و انتخاب قاب های،7،4،11 بعلت تنوع در تعداد طبقات از لحاظ سازه کوتاه ،متوسط،بلند و تاثیر جداساز بر روی سازه 11،7،4 بوده که تقریبا اکثر سازه ها مطابق سازه 11،7،4می باشد و بررسی انکه کدام جداساز برای کدامین سازه ها (کوتاه،متوسط،بلند) مناسب می باشد.طبق نتایج بدست امده با افزایش ارتفاع ساز ه ها از تاثیر مثبت جداسازها کاسته شده و تا جایی که جداساز توجیه اقتصادی نخواهد داشت و با توجه به نتایج جداساز ها در کاهش شتاب طبقات و… موثر بوده و شایان ذکر است انجام تحلیل استاتیکی در سازه های دارای جداساز مناسب نبوده و سازه طرح شده کاملا غیر اقتصادی خواهد بود.

 

 

 

 

کلمات کلیدی:

جداساز لرزه ای،جداگر اصطکاکی پاندولی،جداگر لاستیکی سربی،جابه جایی طبقات

 

 

فهرست مطالب

فصل اول – روش تحقیق……………………………………………………………………………………………………………………………….1

چکیده 13

1- کلیات تحقیق 2

1-1- مقدمه 2

1-2- موضوع تحقیق 3

1-3- پرسش آغازین تحقیق 3

1-4- بیان مسئله 4

1-5- ضرورت انجام تحقیق 6

1-6- اهداف تحقیق 6

1-7- پیشینه تحقیق 6

1-8- فرضیات تحقیق 7

1-9-اهداف تحقیق 8

1-10- سؤالات تحقیق 8

1-11- روش تحقیق و گردآوری داده ها 8

1-12- دامنه و قلمرو تحقیق 11

1-12-1- قلمرو موضوعی 11

1-12-2- قلمرو زمانی 11

1-13- مشکلات و محدودیت های تحقیق 11

 

فصل دوم – زلزله و مقاوم سازی………………………………………………………………………………………………………………….12

2-1- مقدمه 13

2-2- تعریف زلزله 13

2-3- مشخصات زلزله 13

2-4- زلزله ها بر پایه ژرفا به انواع زیر تقسیم مى شوند 14

2-5- عوامل موثر در ایجاد زلزله 14

2-6- نحوه آزاد شدن انرژى زلزله 14

2-7- مقاوم سازی چیست 15

2-8- ساختمان هایی که نیاز به مقاوم سازی دارند: 15

2-9- راهکارهای مقاوم سازی لرزه ای : 16

2-10- مقاوم سازی سطح سازه 17

2-10-1- اضافه کردن دیوارهای سازه ای بتن مسلح 17

2-10-2- استفاده از بادبندهای فولادی 17

2-10-3- جداسازی لرزه ای 18

2-10-4- مقاوم سازی سطح عضو 18

2-10-5- زره پوش کردن ستون 19

 

فصل سوم –جداساز لرزه ای و انواع ان………………………………………………………………………………………………………..20

3- ادبیات تحقیق 21

3-1- مقدمه 21

3-2- مفهوم جداسازی لرزه ای 22

3-3- انواع جداسازهای لرزه ای 24

3-3-1- جداسازهای الاستومری 24

3-3-1-1 تکیهگاه های جداکننده الاستومریک چندلایه مسلح شده توسط ورق های فولادی 25

3-3-1-1-1 سیستم جداساز بالاستیک طبیعی و مصنوعی با میرایی کم 25

3-3-1-1-2 تکیه گاه لاستیکی – سربی (LRB) 27

3-3-1-1-3 سیستم تکیه گاهی لاستیکی طبیعی با میرائی بالا(HDRB) 28

3-3-2- سیستم های جداساز لغزشی (اصطکاکی) 31

3-3-2-1 سیستم جداساز پاندول اصطکاکی (FPS) 32

3-3-2-2- سیستم اصطکاک خالص (P-F) 34

3-3-2-3- میله های غلتان بین پایه و پی – دایروی یا بیضوی (Roller Bearing) 34

3-3-2-4- سیستم جداساز اصطکاکی EQS 35

3-3-2-5- سیستم جداساز لغزشی FIP 35

3-3-2-6- سیستم جداساز TASS 36

3-3-3- سیستم های ترکیبی الاستومتر و لغزنده ها EERC 36

3-3-3-1- سیستم جداساز ارتجاعی – اصطکاکی (R-FBI) 37

3-3-3-2- سیستم (Electric De France) EDF 38

3-3-3-3- سیستم جداساز اصطکاکی – ارتجاعی لغزشی 38

3-3-4- سیستم های جداساز فنری 38

3-3-4-1- سیستم GERB 39

3-4- اجزای اصلی سیستم های جداساز لرزه ای 39

3-4-1- انعطاف پذیری 39

3-4-2- استهلاک انرژی 41

3-4-3- صلبیت در مقابل بارهای جانبی 42

3-5- سیستم های جداساز خطی و دوخطی 44

3-6- اثرات سیستم های جداساز بر رفتار لرزه ای سازه ها 46

3-7- زمان های تناوب طبیعی و شکل های مدی برای جداسازهای دو خطی 48

3-8- رفتار لرزه ای سیستم های جداساز دوخطی 48

3-9- واژگونی یا بلند شدن سازه 49

3-10- دستورالعمل ها و آئین نامه ها برای طرح سازه های جداسازی شده 50

 

فصل چهارم –تحلیل استاتیکی و طیفی……………………………………………………………………………………………………..53

4-1- مقدمه 54

4-2- انتخاب شرایط اولیه مدلسازی 54

4-2-1- مشخصات قاب مورد مطالعه 54

4-2-2- مشخصات مصالح فولادی و بتنی 54

4-3- بارگذاری 56

4-3-1- بارگذاری ثقلی 56

4-4 مدلسازی سیستم سازهای با جداسازی اصطکاکی پاندولی 56

4-5 مدلسازی جداساز لاستیکی با میرایی بالا(HDRB) 61

4-5-1 مدلسازی جداساز های لاستیکی با میرایی زیاد  در SAP2000 63

4-6- تحلیل استاتیکی معادل 64

4-6-1- نیروی برش پایه 67

4-6-2- تراز پایه و توزیع نیروی برشی در ارتفاع 68

4-7- مدلسازی و تحلیل 69

4-7-1- ترکیبات بارگذاری 69

4-7-2- جرم موثر سازه در زلزله 69

4-8- نتایج حاصل از تحلیل استاتیکی سازه مهاربندی شده با پایه گیردار و سازه مهاربندی شده با جداساز لرزه ای: 70

4-8-1- بررسی برش پایه سازه با پایه گیردار و جداسازی شده 70

4-8-2- بررسی جابه جایی نسبی (DRIFT)  طبقات: 74

4-8-2-1- مقایسه قاب های چهار طبقه با یکدیگر 76

4-8-2-2- جابه جایی نسبی قاب هفت طبقه 78

4-8-2-3- جابه جایی نسبی قاب یازده طبقه 79

4-8-3- بررسی جابه جایی بام سازه نسبت به پایه سازه 80

4-8-3-1- مقایسه قاب های چهار طبقه با یکدیگر 80

4-8-3-2- مقایسه قاب های هفت طبقه با یکدیگر 81

4-8-3-3- مقایسه قاب های یازده طبقه با یکدیگر 81

4-8-4- بررسی پریود سازه 83

4-9- تحلیل طیفی 85

4-9-1- آنالیز مودال 85

4-9-1-1- تعداد مدهای نوسان 87

4-9-1-2- ترکیب اثر مدها 87

4-9-2- طیف مورد استفاده در این تحقیق 88

4-9-3- اصول کلی روش تحلیل دینامیکی طیفی 89

4-9-3-1- میرایی سیستم در تحلیل های دینامیکی 90

4-10- نتایج حاصل از تحلیل طیفی 91

4-10-1- بررسی برش پایه سازه با پایه گیردار و جداسازی شده 91

4-10-2- بررسی جابه جایی نسبی (DRIFT)  طبقات: 93

4-10-2-1- مقایسه قاب چهار طبقه با یکدیگر 93

4-10-2-2- جابه جایی نسبی قاب هفت طبقه 94

4-10-2-3- جابه جایی نسبی قاب یازده طبقه 96

4-10-3- بررسی جابه جایی بام سازه نسبت به پایه سازه 97

4-10-3-1- مقایسه قاب های چهار طبقه با یکدیگر 97

4-10-3-2- مقایسه قاب های هفت طبقه با یکدیگر 98

4-10-3-3- مقایسه قاب های یازده طبقه با یکدیگر 98

4-10-4- بررسی شتاب طبقات سازه: 99

4-10-4-1- مقایسه شتاب قاب چهار طبقه با یکدیگر(m/s2) 99

4-10-4-2- مقایسه شتاب قاب هفت طبقه (m/s2) 100

4-10-4-3- مقایسه شتاب قاب یازده طبقه با یکدیگر(m/s2) 102

 

فصل پنجم–تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی ……………………………………………………………………………………………103

5-1- مقدمه 104

5-2- معادلات حاکم بر تحلیل غیرخطی تاریخچه زمانی 104

5-3- تحلیل غیرخطی تاریخچه زمانی 106

5-4- نحوه مدل سازی تعریف  مدل های غیر خطی مصالح و انجام تحلیل تاریخچه زمانی در sap2000 107

5-5- روش nonlinear  در sap با توجه به مطالب ارائه شده 111

5-6-  نتایج حاصل از تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی : 117

5-6-1-  بررسی برش پایه سازه با پایه گیردار و جداسازی شده 117

5-6-2- بررسی جابه جایی نسبی (DRIFT)  طبقات: 120

5-6-2-1- مقایسه قاب چهار طبقه با یکدیگر 122

5-6-2-2- مقایسه هفت طبقه با یکدیگر 123

5-6-2-3- جابه جایی نسبی قاب یازده طبقه 124

5-6-3-بررسی جابه جایی با م سازه نسبت به پایه سازه 124

5-6-3-1- مقایسه قاب چهار طبقه 125

5-6-3-2- مقایسه قاب های هفت طبقه با یکدیگر 125

5-6-3-3- مقایسه قاب های یازده طبقه با یکدیگر 126

5-6-4- بررسی شتاب طبقات سازه 126

5-6-4-1- مقایسه شتاب قاب چهار طبقه با یکدیگر(m/s2) 126

5-6-4-2-مقایسه شتاب قاب هفت طبقه (m/s2) 127

5-6-4-3- مقایسه شتاب قاب یازده طبقه با یکدیگر(m/s2) 129

5-7- بررسی نتایج حاصل از بررسی برش پایه 129

5-7-1- قاب چهار طبقه 130

5-7-2- قاب هفت طبقه 131

5-7-3- قاب یازده طبقه 131

5-8- مقایسه جابه جایی نسبی بین طبقات 132

5-8-1- قاب چهار طبقه 132

5-8-2- قاب هفت طبقه 133

5-8-3- قاب یازده طبقه 134

5-9- بررسی شتاب طبقات 135

5-9-1- قاب چهار طبقه 135

5-9-2- قاب هفت طبقه 136

5-9-3- قاب یازده طبقه 137

5-10- بررسی جابه جایی بام سازه 138

5-10-1- قاب چهار طبقه 138

5-10-2- قاب هفت طبقه 138

5-10-3- قاب یازده طبقه طبقه 139

 

فصل ششم – جمع بندی و نتیجه گیری …………………………………………………………………………………………………….141

6-1- کلیات 142

6-2- جمع بندی و نتیجه گیری 143

6-2-1- نتایج حاصل از تحلیل استاتیکی بدین شرح می باشد 143

6-2-2- نتایج حاصل از تحلیل طیفی بدین شرح می باشد 144

6-2-3- نتایج حاصل از تحلیل تاریخچه زمانی بدین شرح می باشد 144

6-3- پیشنهادات برای تحقیقات آینده 145

فهرست منابع فارسی 147

پیوست……………………………………………………………………………………………………………………………………………………152

چکیده انگلیسی……………………………………………………………………………………………………………………………………..167

 

 

 

فهرست جداول

جدول( 4-1) مشخصات مصالح فولادی 55

جدول (4-2) مشخصات مصالح بتنی 55

جدول( 4-3) مشخصات خاک 56

جدول(4-4) میرایی موثر 58

جدول (4-5) مشخصات لرزه ای و ضریب زلزله طبق استاندارد 2800 66

جدول(4-6) برش پایه قاب چهار طبقه ناشی از تحلیل استاتیکی 70

جدول(4-7) برش پایه قاب هفت طبقه ناشی از تحلیل استاتیکی 71

جدول(4-8) برش پایه قاب یازده ناشی از تحلیل استاتیکی 72

جدول(4-9) برش پایه ناشی از تحلیل استاتیکی 73

جدول(4-10) جابه جایی نسبی قاب چهار طبقه بدون جداساز(تحلیل استاتیکی) 74

جدول(4-11) جابه جایی نسبی قاب چهار طبقه با جداساز (FPS) (تحلیل استاتیکی) 75

جدول(4-12) جابه جایی نسبی قاب چهار طبقه با جداساز (HDRB) (تحلیل استاتیکی) 76

جدول(4-13) جابه جایی نسبی قاب چهار طبقه (تحلیل استاتیکی) 77

جدول(4-14) جابه جایی نسبی قاب هفت طبقه (تحلیل استاتیکی) 78

جدول(4-15) جابه جایی نسبی قاب یازده طبقه (تحلیل استاتیکی) 79

جدول(4-16) جابه جایی بام قاب چهار طبقه (تحلیل استاتیکی) 80

جدول(3-17) جابه جایی بام قاب هفت طبقه (تحلیل استاتیکی) 81

جدول(4-18) جابه جایی بام قاب یازده طبقه (تحلیل استاتیکی) 81

جدول(4-19) پریود قاب چهار طبقه (تحلیل مودال) 83

جدول(4-20) پریود قاب هفت طبقه (تحلیل مودال) 83

جدول(4-21) پریود قاب یازده طبقه (تحلیل مودال) 84

جدول(4-22) برش پایه ناشی از تحلیل طیفی 91

جدول(4-23)جابه جایی نسبی قاب چهار طبقه(تحلیل طیفی) 93

جدول(4-24) جابه جایی نسبی قاب هفت طبقه(تحلیل طیفی) 94

جدول(4-25) جابه جایی نسبی قاب یازده طبقه(تحلیل طیفی) 96

جدول(4-26) جابه جایی بام قاب چهار طبقه(تحلیل طیفی) 97

جدول(4-27) جابه جایی بام قاب هفت طبقه(تحلیل طیفی) 98

جدول(4-28) جابه جایی بام یازده هفت طبقه(تحلیل طیفی) 98

جدول(3-29) شتاب قاب چهار طبقه(تحلیل طیفی) 99

جدول(4-30) شتاب قاب هفت طبقه(تحلیل طیفی) 100

جدول(4-31) شتاب قاب یازده طبقه(تحلیل طیفی) 102

جدول(5-1) برش پایه ناشی از تحلیل تاریخچه زمانی 117

جدول(5-2) جابه جایی نسبی قاب چهار طبقه بدون جداساز(تحلیل تاریخچه زمانی) 120

جدول(5-3) جابه جایی نسبی قاب چهار طبقه با جداساز(FPS)(تحلیل تاریخچه زمانی) 121

جدول(5-4) جابه جایی نسبی قاب چهار طبقه (تحلیل تاریخچه زمانی) 122

جدول(5-5) جابه جایی نسبی قاب هفت طبقه (تحلیل تاریخچه زمانی) 123

جدول(5-6) جابه جایی نسبی قاب یازده طبقه (تحلیل تاریخچه زمانی) 124

جدول(5-7) شتاب قاب چهار طبقه (تحلیل تاریخچه زمانی) 126

جدول(5-8) شتاب قاب هفت طبقه (تحلیل تاریخچه زمانی) 127

جدول(5-9) شتاب قاب یازده طبقه (تحلیل تاریخچه زمانی) 129

جدول(5-10)نتیجه برش پایه قاب چهار طبقه 130

جدول(5-11) نتیجه برش پایه قاب هفت طبقه 131

جدول(5-12) نتیجه برش پایه قاب یازده طبقه 131

جدول(5-13) نتیجه جابه جایی نسبی قاب چهار طبقه 132

جدول(5-14) نتیجه جابه جایی نسبی قاب هفت طبقه 133

جدول(5-15) نتیجه جابه جایی نسبی قاب یازده طبقه 134

جدول(5-16) نتیجه شتاب قاب چهار طبقه 135

جدول(5-17) نتیجه شتاب قاب هفت طبقه 136

جدول(5-18) نتیجه شتاب قاب یازده طبقه 137

جدول(5-19) نتیجه جابه جایی بام قاب چهار طبقه 138

جدول(5-20) نتیجه جابه جایی بام قاب هفت طبقه 138

جدول(5-21) نتیجه جابه جایی بام قاب یازده طبقه 139

 

فهرست اشکال

 

شکل(1-1) 5

شکل (3-1) مقایسه عملکرد سازه های معمولی (الف) و سازه های جداسازی شده (ب) دربرابر زلزله 22

شکل (3-1) اصول طراحی جداسازی برای زلزله 23

شکل(3-2) جداساز لاستیکی دایره ای 25

شکل (3-3) جداساز لاستیکی مستطیلی 26

شکل(3-4) جداساز لاستیکی سربی 27

شکل( 3-5) کرنش برشی برحسب مدول برشی 28

شکل(3-6) کرنش برشی بر حسب میرایی 29

شکل (3-7) جداگر لاستیکی طبیعی با میرایی زیاد(HDRB) 30

شکل (3-8) رفتار هیسترزیس تکیه گاه لاستیکی طبیعی با میرایی بالا 30

شکل(3-9) جداساز اصطکاکی پاندولی 32

شکل(3-10) جداساز اصطکاکی پاندولی 33

شکل(3-11)جداساز اصطکاکی پاندولی 33

شکل (2-12) الگویی برای سیستم P.F. 34

شکل (3-13) اجزای تشکیل دهندهی یک سیستم اصطکاکی EQS 35

شکل (3-14) سیستم جداگر لغزشی FIP 35

شکل(3-15) سیستم جداساز پایه ارتجاعی- اصطکاکی (R-FBI) 37

شکل(3-16)- الگویی برای سیستم E.D.F. 38

شکل(3-17) طیف پاسخ نیروی ایده آل شده 40

شکل (3-18) طیف پاسخ جابجایی ایده آل شده 41

شکل(3-19) طیف های پاسخ برای افزایش میرایی 41

شکل(3-20) منحنی پسماند نیرو – جابجایی 42

شکل (3-21) انواع مختلف مستهلک کننده های انرژی مکانیکی ]36[ 43

شکل(3-22) تغییرات نیروی برشی بر حسب تغییر مکان 45

شکل (3-23) مقایسه حلقه هیسترسیس خطی با مستطیل محاطی برای تعریف ضریب غیرخطی ]37و8[ 46

شکل(3-24) خصوصیات مدی یک سازه جداسازی شده ]37و8[ 47

شکل  (4-1)  ضریب اصطکاک جداساز (FPS) 57

شکل(4-2)پارامترهای حلقه پسماند پایه 61

شکل(4-3) برش پایه قاب چهار طبقه ناشی از تحلیل استاتیکی 70

شکل(4-4) برش پایه قاب چهارهفت ناشی از تحلیل استاتیکی 71

شکل(4-5) برش پایه قاب یازده طبقه ناشی از تحلیل استاتیکی 72

شکل(4-6) جابه جایی نسبی قاب چهار طبقه بدون جداساز(تحلیل استاتیکی) 74

شکل(4-7) جابه جایی نسبی قاب چهار طبقه با جداساز (FPS) (تحلیل استاتیکی) 75

شکل(4-8) جابه جایی نسبی قاب چهار طبقه با جداساز (HDRB) (تحلیل استاتیکی) 76

شکل(4-9) جابه جایی نسبی قاب چهار طبقه (تحلیل استاتیکی) 77

شکل(4-10) جابه جایی نسبی قاب هفت طبقه (تحلیل استاتیکی) 78

شکل(4-11) جابه جایی نسبی قاب یازده طبقه (تحلیل استاتیکی) 79

شکل(4-12) جابه جایی بام قاب چهار طبقه (تحلیل استاتیکی) 80

شکل(4-13) جابه جایی بام قاب هفت طبقه (تحلیل استاتیکی) 81

شکل(4-14) جابه جایی بام قاب یازده طبقه (تحلیل استاتیکی) 82

شکل (4-15) نمایش شماتیک مدهای ارتعاشی سازه 86

شکل(4-16) نمودار طیف بازتاب وارد شده به برنامه 88

شکل(4-17) برش پایه قاب چهار طبقه (تحلیل طیفی) 92

شکل(3-18) برش پایه قاب هفت طبقه (تحلیل طیفی) 92

شکل(4-19) برش پایه قاب یازده طبقه (تحلیل طیفی) 93

شکل(3-20) جابه جایی نسبی قاب چهار طبقه(تحلیل طیفی) 94

شکل(4-21) جابه جایی نسبی قاب هفت طبقه(تحلیل طیفی) 95

شکل(4-22) جابه جایی نسبی قاب چهار طبقه(تحلیل طیفی) 96

شکل(4-23) جابه جایی بام قاب چهار طبقه(تحلیل طیفی) 97

شکل(3-24) جابه جایی بام قاب هفت طبقه(تحلیل طیفی) 98

شکل(4-25) جابه جایی بام قاب یازده طبقه(تحلیل طیفی) 99

شکل(4-26) شتاب قاب چهار طبقه(تحلیل طیفی) 100

شکل(4-28) شتاب قاب هفت طبقه(تحلیل طیفی) 101

شکل(4-28) شتاب قاب یازده طبقه(تحلیل طیفی) 102

شکل(5-1) مقیاس طیف پاسخ شتاب 108

شکل(5-2) منحنی تنش کرنش خطی و غیر خطی 109

شکل(5-3) 111

شکل(5-4) 112

شکل(5-5) 112

شکل(5-6) 113

شکل(5-7) 114

شکل(5-8) 115

شکل(5-9)برش پایه قاب چهارطبقه(ton) 118

شکل(5-10)برش پایه قاب هفت طبقه (ton) 118

شکل(5-11)برش پایه قاب یازده طبقه (ton) 119

شکل(5-12) جابه جایی نسبی قاب چهار طبقه بدون جداساز(تحلیل تاریخچه زمانی) 120

شکل(5-13) جابه جایی نسبی قاب چهار طبقه با جداساز(FPS)(تحلیل تاریخچه زمانی) 121

شکل(5-14) جابه جایی نسبی قاب چهار طبقه با جداساز(HDRB)(تحلیل تاریخچه زمانی) 121

شکل(5-15) جابه جایی نسبی قاب چهار طبقه (تحلیل تاریخچه زمانی) 122

شکل(5-16) جابه جایی نسبی قاب هفت طبقه (تحلیل تاریخچه زمانی) 123

شکل(5-17) جابه جایی نسبی قاب یازده طبقه (تحلیل تاریخچه زمانی) 124

شکل(5-18) جابه جایی بام قاب چهار طبقه (تحلیل تاریخچه زمانی) 125

شکل(5-19) جابه جایی بام قاب هفت طبقه (تحلیل تاریخچه زمانی) 125

شکل(4-20) جابه جایی بام قاب یازده طبقه (تحلیل تاریخچه زمانی) 126

شکل(5-21) شتاب قاب چهار طبقه (تحلیل تاریخچه زمانی) 127

شکل(5-22) شتاب قاب هفت طبقه (m/s2) 128

شکل(5-23) شتاب قاب یازده طبقه (m/s2) 129

 

 

 

فصل اول

 

 

 

روش تحقیق

1- کلیات تحقیق

1-1- مقدمه

خسارات وارد بر ساختمانهای مختلف بر اثر زمین لرزه ، به صورت کلی ناشی از دو عامل اساسی می باشد که عبارتند از :

– رانش نسبی طبقات ساختمان نسبت به یکدیگر

– شتاب ایجاد شده در کفهای ساختمان

تغییر شکل طبقات ساختمان، در ارتفاعات مختلف، ایجاد رانش نسبی می کند . از آنجائیکه طبقات در یک زمان و با یک سرعت حرکت نمی کنند، لذا در هنگام وقوع زلزله یک جابجایی نسبی افقی بین آنها به وجود می آید. حتی گاهی بر اثر تغییر جهات نیروی وارده بر ساختمان ،به علت همسان نبودن انتقال نیرو به تمامی طبقات، طبقات ساختمان درجهات مختلف حرکت می کنند که باعث تخریب دیوارهای جداساز داخلی، شکستن پنجره ها و انهدام تاسیسات خدماتی ساختمان شده، امکان بهره برداری از آن را سلب نموده، خسارات قابل توجهی وارد می سازد همچنین شتاب ناشی از زلزله به کفهای ساختمان که محل تمرکز جرم سازه می باشند منتقل می شود و در هر کف، شتابی متناسب با جرم آن به وجود می آید این شتاب طبقاتی به ساکنین ساختمان و دستگاه های حساس نصب شده آسیب رسانده و موجب ایجاد خسارت می گردد. در ساختمان های ویژه که بهره برداری از تجهیزات نصب شده داخلی هدف اصلی از احداث آنها را شامل می شود، خسارات وارده به تجهیزات فوق به مراتب بیشتر از خسارات وارده بر سازه اصلی می باشد.لذا مسأله اصلی به منظور تامین مقاومت لرزه ای بالای یک ساختمان، چگونگی به حداقل رساندن تغییر مکان بین طبقه ای و شتابهای طبقات می باشد.

استفاده از جدا ساز، تنها راه عملی کاهش همزمان تغییر مکان بین طبقه ای و شتابهای طبقات می باشد و با کمتر کردن تغییر مکانهای حاصله در تراز جداساز، نرمی مورد نیاز سازه را فراهم می کند. به عبارت دیگر جداسازی لرزه ای یک روش نوین برای طراحی ساختمانها در برابر زلزله است که مبنای آن کاهش نیروهای وارد به سازه در اثر زمین لرزه، به جای افزایش ظرفیت سازه برای تحمل بارهای جانبی می باشد. در این روش چون نیروی زلزله به سازه وارد نمی شود، و یا سهم اندکی از آن به سازه وارد می شود،

نتایج زیر را می توان انتظار داشت:

– تغییر مکان طبقات و تغییر مکانهای نسبی طبقات کاهش می یابد.

– کاهش قابل ملاحظه ای در شتاب طبقات به وجود می آید.

– خسارات سازه ای و نیزخسارات غیرسازه ای به طورمحسوسی کاهش می یابد.

– از مشکلات معماری در طراحی ساختمانها کاسته می شود.

. – هزینه اجرای سازه ها به دلیل استفاده از مقاطع با ظرفیت کمتر،کاهش می یابد.

مفهوم جداسازی لرزه ای، منبعی غنی از تحقیقات نظری را هم در زمینه دینامیک سیستم های سازه ای جدا شده و هم در زمینه مکانیک خود سازه ها فراهم ساخته است. این تحقیقات نظری که به طور وسیعی درمجله های مهندسی سازه و زلزله منتشر شده اند، سبب پیدایش توصیه های طراحی برای سازه های جداسازی شده و نیز ضوابط طراحی جدا سازها شده است. امروزه کشورهای متعددی آئین نامه های طراحی برای سازه های جداساز شده ارائه می دهند.

تعداد صفحه : 196

قیمت :14700 تومان

بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        *       [email protected]

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.