بررسی عملکرد ساختمان های فولادی با درنظر گرفتن اندرکنش غیرخطی خاک-سازه

thesis
abstract

پاسخ لرزه ای سازه ها، از برهم کنش بین سه سیستم متصل به هم سازه، شالوده و خاک مجاور شالوده اثر می پذیرد؛ درحالیکه عموماً در تحلیل دینامیکی سازه ها، زلزله ثبت شده در میدان آزاد به طور مستقیم به پایه گیردار سازه وارد می شود. مدارک مستندی بر اساس مطالعات تحلیلی و میدانی وجود دارد که نشان می دهد پدیده اندرکنش خاک-سازه، نیروهای لرزه ای وارد به سازه را افزایش داده، به طوری که در مواردی به خرابی و فروریزش سازه ها منجر شده است؛ این اثرات زمانی قابل توجه تر می گردند که رفتار سیستم وارد ناحیه غیرخطی شود. در این مطالعه، پاسخ لرزه ای ساختمان فولادی با سیستم باربر جانبی قاب خمشی و مهاربندی شده و با لحاظ اندرکنش غیرخطی خاک-سازه بررسی می گردد. اندرکنش خاک-ساختمان از طریق روش فنر-میراگر معادل و براساس مدل تیر وینکلر مدل سازی می شود. در این روش قابلیت تأمین شرایط مرزی توده خاک، میرایی تشعشعی و کاهش سختی خاک وجود دارد. شالوده نیز، سطحی و بر روی دو نوع خاک رس سخت و نرم فرض می شود. در انتها تحلیلِ استاتیکی و دینامیکی سیستم خاک-ساختمان، به کمک نرم افزار اجزای محدود opensees صورت می گیرد. نتایج بدست آمده، حاکی از این است که در نظر گرفتن اثرات اندرکنش خاک-سازه، سبب افزایش دوره تناوب و جابه جایی افقی ساختمان در تمامی مدل ها می شود. همچنین بسته به مشخصات خاک، محتوای فرکانسی زمین لرزه، نوع سیستم باربر و هندسه ساختمان، هر یک از مقادیر برش و لنگر پایه در ساختمان، منحنی لنگر-دوران اعضاء و همچنین دریفت بین طبقات به میزان قابل توجهی تغییر می کنند. تغییر رفتار ساختمان به سمت مقادیر بحرانی، در برخی از حالات خاک-ساختمان، اهمیت مسئله اندرکنش خاک-سازه را نمایان می کند. در این مطالعه، پاسخ لرزه ای ساختمان فولادی با سیستم باربر جانبی قاب خمشی و مهاربندی شده و با لحاظ اندرکنش غیرخطی خاک-سازه بررسی می گردد. اندرکنش خاک-ساختمان از طریق روش فنر-میراگر معادل و براساس مدل تیر وینکلر مدل سازی می شود. در این روش قابلیت تأمین شرایط مرزی توده خاک، میرایی تشعشعی و کاهش سختی خاک وجود دارد. شالوده نیز، سطحی و بر روی دو نوع خاک رس سخت و نرم فرض می شود. در انتها تحلیلِ استاتیکی و دینامیکی سیستم خاک-ساختمان، به کمک نرم افزار اجزای محدود opensees صورت می گیرد. نتایج بدست آمده، حاکی از این است که در نظر گرفتن اثرات اندرکنش خاک-سازه، سبب افزایش دوره تناوب و جابه جایی افقی ساختمان در تمامی مدل ها می شود. همچنین بسته به مشخصات خاک، محتوای فرکانسی زمین لرزه، نوع سیستم باربر و هندسه ساختمان، هر یک از مقادیر برش و لنگر پایه در ساختمان، منحنی لنگر-دوران اعضاء و همچنین دریفت بین طبقات به میزان قابل توجهی تغییر می کنند. تغییر رفتار ساختمان به سمت مقادیر بحرانی، در برخی از حالات خاک-ساختمان، اهمیت مسئله اندرکنش خاک-سازه را نمایان می کند.

similar resources

ارزیابی احتمالاتی سطوح قابلیت اطمینان ساختمان های فولادی نامنظم در ارتفاع با درنظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه

در نوشتار حاضر، اثرات نامنظمی‌های جرم، سختی، مقاومت، و ترکیب سختی و مقاومت در ارتفاع، در عملکرد لرزه‌یی سازه‌های فولادی با سیستم باربر جانبی قاب خمشی فولادی ویژه، در قالب منحنی‌های سطوح اطمینان عدم تجاوز از اهداف عملکردی ارزیابی شده است. اثرات انعطاف‌پذیری پی با درنظر گرفتن رفتار غیرخطی خاک، در مدل‌های تحلیلی اعمال شده است. نتایج به‌دست آمده نشان می‌دهد که نامنظمی‌های غیرهندسی مذکور باعث می‌شو...

full text

پاسخ لرزه ای سازه لغزشی نامتقارن فولادی با در نظر گرفتن اثرات اندرکنش خاک و سازه

یکی از روش‌های مقابله با نیروی زلزله و تاثیرات نامطلوب آن بر سازه‌ها، استفاده از جداسازهای لرزه‌ای می‌باشد. تحقیق و بررسی بر سازه لرزه‌ای از دهه‌های گذشته توسط پژوهشگران آغاز شده، ولی تاکنون مطالعه‌ای بر موضوع تحقیق حاضر صورت نپذیرفته است لذا در این مطالعه رفتار لرزه‌ای سازه لغزشی نامتقارن فولادی با سیستم قاب خمشی تحت تاثیر مولفه‌ی افقی زلزله با در نظر گرفتن اثرات اندرکنش خاک و سازه مورد بررسی ...

full text

طراحی بهینه سازه های فولادی براساس عملکرد با درنظر گرفتن اثرات اندرکنش خاک و سازه

در این تحقیق، طراحی بهینه قاب های خمشی فولادی براساس سطوح عملکردی با درنظر گرفتن اثرات اندرکنش خاک-سازه بررسی شده است. طراحی بهینه قاب های فولادی با رویکرد عملکردی در سه سطح عملکرد قابلیت استفاده بی وقفه، ایمنی جانی و آستانه فروریزش انجام شده است. برای رسیدن به این هدف، الگوریتم جامعه پرندگان به همراه تحلیل پوش آور استفاده شده است. قاب های سه و شش طبقه به عنوان مثال های عددی درنظر گرفته شده است...

بررسی رفتار سیستم دیوار برشی فولادی با ورق نازک با درنظر گرفتن اندرکنش خاک – سازه تحت زلزله‌های دور و نزدیک گسل

دیوار برشی فولادی با ورق نازک، یک سیستم مقاوم در برابر بارهای جانبی است که رفتار آن تحت اثر خاک‌های مختلف پی با لحاظ اندرکنش خاک ـ سازه بررسی نشده است. در نوشتار حاضر، سازه‌های ۶، ۱۲ و ۲۵ طبقه با دو تیپ خاک ۳ و ۴ در زیر آن‌ها، تحت زلزله‌های دور از گسل و نزدیک تجزیه و تحلیل شده‌اند. تحلیل‌ها در دو حالت پایه‌ی ثابت و پایه‌ی اندرکنشی انجام شده و نتایج نشان داده است که نسبت برش به وزن مؤثر تجمعی ط...

full text

مقایسه عملکرد غیرخطی پل های با سیستم سازه ای پایه تک دیواری و پایه چند دیواری با در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه

امروزه استفاده از پل­های با سیستم سازه­ای پایه‏دیواری در بزرگراه­های شهری و آزادراه­ها بسیار متداول گشته است. دلیل جذابیت این سیستم، محدودیت فضا، خصوصاً در ساخت‌وساز شهری، و جنبه­های معماری منظر است. از نظر سازه­ای، پایه این پل­ها در انواع تک­دیوار و چند­دیوار طراحی می­شود. در این مطالعه، رفتار غیرخطی این پل‌ها با استفاده از روش پایه به پایه و تحلیل استاتیک غیرخطی با استفاده از نرم­افزار SAP2000...

full text

بررسی ضربه در سازه های مجاور با درنظر گرفتن اندرکنش خاک-سازه و اندرکنش متقابل

در طی زلزله های شدید سازه هایی که در مجاورت یکدیگر ساخته شده اند و دارای فاصله ی کافی از هم نمی باشند به یکدیگر برخورد کرده که اصطلاحاً به آن پدیده ی ضربه می گویند. اختلاف بین مشخصات دینامیکی سازه های مجاور باعث ارتعاش غیر هم فاز آن ها شده که علت اصلی پدیده ی ضربه می باشد. افزایش جمعیت و محدودیت فضای شهری قابل سکونت منجر به قرارگیری ساختمانها در فاصله ی کم وبه صورت متراکم در اکثر مناطق پرجمعیت ش...

15 صفحه اول

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 کاشان - دانشکده مهندسی

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023