بررسی تاثیر مولفه قائم حرکات زمین در حوزه نزدیک گسل بر عملکرد لرزه ای ساختمان های بتن مسلح

thesis
abstract

گرچه امروزه سازه های بسیار زیادی با اسکلت بتنی ساخته می شود ولی عملکرد این سازه ها در زلزله های گذشته نشان داده است که رفتار غیرارتجاعی داشته و در برابر زلزله آسیب پذیرند، لذا بررسی رفتار این نوع سازه ها در حین زلزله امری ضروری است. همچنین، بسیاری از سازه های بتن مسلح، بر روی نواحی نزدیک گسل ساخته شده اند که در اثر زلزله های رخ داده در این مناطق، دارای آسیب های بسیار بیشتری نسبت به زلزله های دور از گسل بوده اند. بنابراین، با توجه به آسیب-های جانی و مالی وارد آمده در این مناطق، ارزیابی دقیق مشخصه های حرکات زمین و نیازهای لرزه ای سازه ها، از مسائل اساسی در کاهش خسارات و طراحی سازه های مقاوم است. در این پایان نامه، رفتار کلی ساختمان های بتن مسلح که بر اساس آیین نامه 2800 طراحی لرزه ای شده اند و در مناطق نزدیک گسل قرار دارند، بررسی شده است تا هم عملکرد ساختمان ها و هم تحلیل های خطی در نظر گرفته شده در آیین نامه 2800 مورد بررسی قرار گیرد. در مناطق نزدیک گسل، حرکات عمودی زمین شدیدتر از بقیه مناطق است و مولفه ی قائم در زلزله هایی مانند زمین لرزه 1994 نورتریج و 1995 کوبه ژاپن، برابر یا بیشتر از مولفه ی افقی است. ساختمان های 4، 6، 9 و 12 طبقه، دارای سیستم مقاوم قاب خمشی با شکل پذیری متوسط واقع بر روی زمین نوع iii، به دو صورت منظم و نامنظم در ارتفاع جهت آنالیز غیرخطی با نرم افزار sap2000 v14.1 فرض شده اند. نامنظمی با افزایش جرم در طبقات ایجاد شده و به سه صورت نامنظم در طبقه اول، میانی و بام می باشد. زلزله های انتخابی، مولفه ی قائمی بیش از 2/3 مولفه ی افقی دارند و مشخصا به بررسی تاثیر این مولفه در آنالیز غیرخطی دینامیکی (تاریخچه زمانی)، نیز پرداخته شده است. سه رکورد حوزه نزدیک و سه رکورد حوزه دور به مدل ها اعمال شده و یکبار مولفه ی قائم و افقی و بار دیگر فقط مولفه های افقی به مدل ها اثر داده شده که مدل ها در هر دو حالت، بدلیل وجود پالس سرعت و شتاب بالا در ابتدای رکورد، آسیب های زیادی دیده اند. روش های تحلیل دینامیکی غیرخطی، علیرغم دقت بسیار بالا، بسیار وقت گیر بوده و نیاز به در نظرگیری پارامترهای زیادی دارد. از این رو، امروزه روش های استاتیکی غیرخطی (پوش اور) جهت تامین عملکرد لرزه ای سازه ها انتخاب شده است. جهت تعیین دقت این روش، لازم است نتایج حاصل از این آنالیز با آنالیزهای تاریخچه زمانی مورد قیاس قرار بگیرند. تغییرمکان، تغییرمکان جانبی نسبی طبقات، زاویه دریفت طبقات و کل ساختمان، برش طبقات و ضریب برش پایه، نیروی محوری المانی های قائم (ستون ها)، شتاب و سرعت سقف طبقات از جمله نتایج اولیه است که از آنالیز مدل ها حاصل گردیده است. تمامی این موارد، در حوزه نزدیک نسبت به حوزه دور افزایش بسیار زیادی، بعضا دو الی سه برابر داشته اند. با مقایسه پاسخ های حاصل از هر دو آنالیز با پاسخ های حاصل از آنالیز خطی ارائه شده در آیین نامه 2800، در حوزه دور، تطبیق خوبی وجود دارد ولی در حوزه نزدیک تفاوت قابل توجهی وجود دارد و از محدودیت های بیان شده در آیین نامه 2800 فراتر رفته است. نیروی محوری ستون هایی که به مرکز جرم نزدیکترند، به ازای اثر دادن مولفه ی قائم، افزایش بسیار زیادی داشته اند و بعضا باعث شکست این ستون ها نیز شده است. مقایسه نتایج دو آنالیز دینامیکی و استاتیکی غیرخطی، با توجه به شرایط و فرضیات در نظر گرفته شده، نشان داد که پاسخ های حاصل از آنالیز غیرخطی استاتیکی، پوشش دهنده ی آنالیز تاریخچه زمانی بوده است.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

ارزیابی لرزه ای ساختمان های بتن آرمه تحت اثر مولفه قائم زمین لرزه های نزدیک گسل

با توجه به پیچیدگی های موجود در تخمین نیروی زلزله و رفتار لرزه ای سازه های موجود به ویژه سازه های بتن مسلح، میزان قابل اطمینان بودن طراحی های صورت گرفته همواره یکی از دغدغه های طراحان و محققان بوده است. با توجه به پیچیدگی های موجود در مدل سازی رفتار واقعی حرکات شدید زمین و نیز تأثیر آن بر روی پاسخ سازه ها، محققان را به سمت ساده سازی و کاهش تلاش های محاسباتی سوق داده است. تا جایی که این ساده ساز...

بررسی تاثیر پارامترهای کلیدی در عملکرد لرزه ای ستون های بتن مسلح مقاوم سازی شده به روش نزدیک سطح

در مطالعه‌ی حاضر، یک روش مقاوم‌سازی براساس مدفون کردن نوارهای پلیمری کربنی چسبیده در نزدیک سطح در پوشش بتن به منظور بهبود ظرفیت خمشی ستون‌ها ناشی از بارهای جانبی رفت و برگشتی استفاده شده است. در این روش، از بروز پدیده جدا شدن جلوگیری شده که قادر به استفاده از ظرفیت کامل نوار است و همچنین حفاظت بالاتر در برابر آتش سوزی فراهم می‌شود. از روش المان محدود جهت مشاهده و بررسی رفتار خمشی ستون بتنی تقوی...

full text

اثر محتوای فرکانسی زمین لرزه های نزدیک گسل بر عملکرد لرزه ای پایه پل‏ های بتن آرمه

ارزیابی عملکرد لرزه ای پل ها مستلزم استفاده از زمین لرزه های طبیعی ثبت شده یا رکوردهای مصنوعی تولید شده جهت استفاده در تحلیل­ های تاریخچه زمانی غیرخطی است. به ­سبب پیچیدگی مرتبط با خصوصیات اتلاف انرژی پل ها و مشخصه های دینامیک زمین لرزه ها، کیفیت و کفایت نتایج تحلیل­ های دینامیک غیرالاستیک وابستگی بسیار زیادی به جامعیت گروه رکوردهای زمین لرزه مورد استفاده، مدل ­سازی ریاضی پل و رفتار ماده دارد. ...

full text

بررسی پاسخ های لرزه ای ساختمان های جداسازی شده پایه تحت اثر زلزله‌های حوزه‌ی نزدیک گسل

به علت تاثیر قابل توجه زلزله‌ها بر ساختمان‌های واقع در مناطق نزدیک گسل، در این مطالعه سعی می‌شود که رفتار قاب‌های خمشی فولادی جداسازی شده‌ی پایه تحت اثر زلزله‌های حوزه نزدیک گسل با استفاده از تحلیل تاریخچه‌زمانی غیرخطی مورد بررسی قرار گیرد. بدین منظور 2 قاب خمشی فولادی با ارتفاع متوسط (9 و 12 طبقه) با استفاده از جداسازهای لاستیکی با هسته‌ی سربی (LRB) جداسازی می‌شوند. برای هر سازه سه نوع جداساز ...

full text

بررسی پاسخ لرزه ای پلها تحت حرکات نیرومند زمین در حوزه نزدیک گسل

یکی از مخرب ترین بلایای طبیعی زلزله بوده که سالانه در نقاط مختلف دنیا به وقوع می پیوندد و خسارت متعددی در ساختمانها و تجهیزات حمل و نقل ایجاد می کند. برای اینکه بتوانیم سازه های مقاوم در مقابل زلزله طراحی کنیم نیاز است مدلسازی مناسبی صورت گیرد تا بتوانیم رفتار سازه مورد نظر را در هنگام زلزله بررسی نماییم حال این مدل سازی به صورت عددی و یا آزمایشگاهی می توان صورت پذیرد یکی دیگر از راه های بسیار ...

15 صفحه اول

ارزیابی تأثیر تقویت ساختمان های بتن مسلح چند طبقه با FRP بر خواص عملکرد لرزه ای دینامیکی سازه‌ها

امروزه تقویت سازه های موجود به منظور افزایش ظرفیت باربری شکل‌پذیری به وسیله صفحات FRP که مانند میلگردهای عرضی عمل نموده و باعث ایجاد فشار محصور شدگی در بتن و افزایش مقاومت می‌گردد در کشور ایران متداول شده است. در این پژوهش ساختمان‌های بتن مسلح تقویت نشده و شده با ورق های CFRP با تعداد طبقات 3، 5، 10 و 15 طبقه و دهانه‌های 1 الی 5، در نظر گرفته شده‌اند. با انجام آنالیز استاتیکی خطی و غیرخطی بر رو...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان - دانشکده عمران

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023