. با توجه به شرایط حاکم بر جهان و لزوم اهمیت دادن به پدافند غیر عامل ،به نظر می رسد که بررسی و تحقیق راجع به روشهای علمی در مورد این موضوع،ضرورتی اجتناب نا پذیر باشد. فلذا با در نظر گرفتن اجزای اصلی رفتار برخورد که شامل مراحل نفوذ و انفجار می باشدو از طرف دیگر، اهمیت بسزای مرحله نفوذ ،بحث نفوذ به عنوان هدف اصلی پایان نامه در نظر گرفته شد. با نگاه به شرایط حاکم بر میزان دقت و هزینه لازم برای نتایج آزمایشی و عدم امکان اینکه تمامی مسائل به حالت تجربی بررسی شوند ،استفاده از روش عددی ،به عنوان بهترین جایگزین شناخته شده است. یکی از روشهایی که اخیرا جهت مدلسازی مسائل دینامیک غیرخطی استفاده می شود،روش تقریب ذره ای صاف (sph) می باشد.هدف اصلی این تحقیق ،به کار بردن این روش در پروسه آنالیز نفوذ می باشد.از طرف دیگر ،در اینجا ،یک روش عددی کلاسیک دیگر(fem) جهت مقایسه قابلیتها و نتایج ،به کار گرفته شده است. پس از انجام تحقیقات و مدلسازی ها،مشاهده شد که روش عددی sph دارای مزیت هایی نسبت به روش fem در بحث تغییر شکل های بزرگ می باشد که از جمله آنها می توان به امکان مدلسازی بهتر ترکش ها در زمان برخورد،مدلسازی بهتر حالت شکست و رفتارهای پس از برخورد پرتابه ،یکنواختی نیروهای منتجه در هدف و پرتابه و تغییرشکلها ،عدم حذف جرم ها در روش sph اشاره کرد. از مزیت های اصلی که نسبت به بقیه خاصیت ها شاخص تر می باشد،عدم نیاز به تعریف پارامتر erosion در روش sph(بر خلاف روش fem) می باشد که با توجه به غیر فیزیکی بودن این پارامتر و تاثیر زیاد آن بر روی نتایج،یک شاخصه مهم به حساب می آید .در ضمن ،مزیت مهم دیگری که از نتایج این تحقیق به دست آمد،پایین بودن خطای انرژی در روش sph نسبت به fem می باشد. روش sph ،به دلیل جدید بودن در عرصه مکانیک جامدات ،دارای نقاط ضعفی نیز می باشد که در این مورد می توان به ناسازگاری عددی ،مد انرژی صفر،ناپایداری عددی و ناپایداری کششی اشاره کرد. نهایتا در این تحقیق نشان داده شده است که با استفاده از کامپوزیت شامل سرامیک و فلز ،می توان در بعضی حالتها وزن هدف را تا 85% نسبت به حالت فلز تک لایه و با حفظ همان مقاومت ،کاهش داد.

مشخصات اصلی حرکت زمین در زلزله نزدیک گسل، شتاب حداکثر بالا و پالس سرعت یک مولفه ای با پریود بلند می باشد . در این پایاننامه کاربرد ایده کنترل فعال برای کاهش اثرات ناشی از زلزله های نزدیک گسل در سازه های مبنای غیر خطی نسل سوم بررسی شده است . در این راستا از شبکه های عصبی مصنوعی و منطق فازی وتلفیق شبکه عصبی مصنوعی ومنطق فازی برای طراحی الگوریتم کنترل فعال استفاده شده است . مهمترین مزیت کنترل گر فازی استحکام ذاتی و توانائی بررسی رفتار غیر خطی سازه ها می باشد . منطق فازی استفاده شده در این پایاننامه مستقیماً از اطلاعات crisp بدست آمده از تعدادی حسگر استفاده می کند . این اطلاعات در طی پروسه فازی سازی به متغیرهای زبان فازی یا توابع عضویت تغییر می یابند. علاوه بر روش منطق فازی در پایاننامه حاضر از روش شبکه های عصبی مصنوعی بر اساس الگوریتم پس انتشار خطا استفاده شده است. تحلیل غیر خطی گام به گام با استفاده از روش نیو مارک ـ بتا با در نظر گرفتن یک مدل هیستیریک دو شاخه ای برای تعیین محل مفاصل پلاستیک و نقاط جاری شدن انجام شده است . در این پایاننامه برای ارزیابی کارائی الگوریتم کنترل فعال طراحی شده از چند رکورد زلزله نزدیک گسل استفاده شده است. با توجه به ملاکهای هفده گانه ارزیابی، اولا" الگوریتم های طراحی شده برای زلزله های نزدیک گسل برخی اوقات برای زلزله های دور از گسل منجر به کاهش عملکرد نمیشوند، ثانیا"روش منطق فازی برای زلزله های نزدیک گسل مناسبترین روش برای طراحی الگوریتم کنترل فعال برای کاهش اثرات ناشی از زلزله های نزدیک گسل میباشد. با دقت در جوابهای به دست آمده و بحثهای انجام یافته مشخص میشود که: 1- الگوریتم های طراحی شده برای زلزله های نزدیک گسل گاها" در مورد زلزله های دور از گسل بجای بهبود عملکرد منجر به کاهش کارائی میشوند. 2- الگوریتم های کنترل فعال طراحی شده با روش های شبکه عصبی مصنوعی و lqg بیشترین کارایی را در ارتباط با انرژی تلف شده در سیستم را دارا می باشد . 3- الگوریتم کنترل فعال طراحی شده با تلفیق منطق فازی و شبکه های عصبی مصنوعی بیشترین کارایی را در اولویت با تغییر مکان نسبی نرمال شده طبقه دارا می باشد . 4- نتیجه بدست آمده در بند 1 در روش منطق فازی مشهودتر است. 5- با توجه به ملاکهای هفده گانه ارزیابی به نظر میرسد روش منطق فازی برای زلزله های نزدیک گسل مناسبترین روش میباشد.

مسئله مهم در انجام تحلیل های تاریخچه زمانی غیرخطی یافتن معیارهایی صحیح برای انتخاب رکوردهای لرزه ای به عنوان ورودی مدلهای ریاضی سازه ای می باشد تا بتوان تخمینی دقیق تر از تقاضای سازه ها بدست آورد. روش پیشنهادی در این پایان نامه ایجاد یک طیف هدف می باشد که مقادیر بزرگی، فاصله و اپسیلون را در برمی گیرد. به منظور بررسی اثرات مودهای بالاتر در موضوع انتخاب رکورد دو روش برای تشکیل این طیف هدف در نظر گرفته شد: 1) طیف میانگین هدف بر اساس شتاب طیفی پریود غالب سازه 2) طیف میانگین هدف بر اساس میانگین وزن دار شتاب طیفی در سه پریود اول سازه. همچنین برای بررسی اثرات اپسیلون به عنوان نماینده شکل طیفی، انتخاب بر اساس اپسیلون مشخصه ساختگاه نیز در نظر گرفته شد. بدین منظور توسط 4 روش انتخاب رکورد، رکوردهای مناسب برای 3 مدل سازه ای با تعداد طبقات 4، 8 و 16 طبقه و در دو سطح خطر لرزه ای 2 و 10 درصد در 50 سال عمر مفید سازه انتخاب شدند. سپس تحت رکوردهای انتخاب شده تحلیل های سازه ای بر روی 3 مدل سازه ای و در دو سطح خطر تعیین شده انجام گردید و مقادیر تغییرمکان نسبی بین طبقه ای تعیین شد. بررسی های انجام گرفته نشان دادند که انتخاب رکورد بر اساس طیف هدف تشکیل شده از شتاب طیفی پریود اول در همه موارد دارای نتایج مناسبی حتی در سازه با اثرات غیرخطی بالا دارند ولی نتایج روش دیگر( ذکر شده در بالا) در هیچیک از موارد برتری خاصی بر این روش نداشتند. همچنین متغیر اپسیلون با وجود نیاز به محاسبات کم تر در سازه های 4 و 8 طبقه مقیاس شدت مناسبی در انتخاب رکورد می باشد ولی در سازه 16 طبقه با بارزتر شدن اثرات مودهای بالاتر این مقیاس شدت نیز دارای نتایج مناسبی نمی باشد.

پلها از جمله شریانهای حیاتی هستند که احداث آنها نسبت به بقیه اجزای راه بسیار پر هزینه تر می باشد. در زلزله های دو دهه گذشته در آمریکا، ژاپن، ترکیه و غیره تعداد زیادی از این پلها صدمات شدیدی دیده اند. پلهای گذرا از روی نواحی گسیختگی گسل معمولا به علت جابجایی سطح زمین با زمین لرزه های متغیر فضایی مواجه می شوند. این حرکت ها تقاضای تغییرمکان، انرژی و شکل پذیری بسیار زیادی به سیستم تحمیل می کنند. در این پایان نامه برای ساده سازی روشهای تخمین تقاضای لرزه ای پل های موجود در نواحی گسیختگی گسل به بررسی روشهای معقول و ساده (ساده تر از تحلیل های تاریخچه زمانی غیرخطی) براساس تئوری دینامیک سازه ها برای تخمین تقاضای لرزه ای پلهای گذرا از روی نواحی گسیختگی گسل پرداخته شده است. برای مطالعه موردی پل magnolia به عنوان نماینده یک پل واقعی انتخاب شد و در محدوده خطی و غیرخطی پاسخ نتایج روش های دقیق تاریخچه زمانی با روش های تخمینی بر اساس دو فرض زیر مقایسه شدند: - تحریک متناسب تکیه گاهی - جداسازی پاسخ دینامیکی و شبه استاتیکی برای تخمین بخش دینامیکی پاسخ در هر دو حالت رفتاری از تحلیل های طیف پاسخ و استاتیکی استفاده شد. نتایج نهایی نشان دادند که صرف نظر کردن از مقاومت عرضی کلیدهای برشی در برخی موارد باعث تخمین دست پائین تقاضای لرزه ای پل های گذرا از روی گسل می شود و برای تخمین حدود بالای نیاز های لرزه ای یک پل در نواخی در نواحی گسیختگی گسل نیاز به تحلیل در دو حالت کلید برشی وجود دارد: حالت بدون کلید برشی و حالت با کلید برشی الاستیک. همچنین تخمین های بدست آمده توسط دو روش تقریبی ارائه شده به نتایج دقیق تحلیل های تاریخچه زمانی نزدیک می باشند ولی روش تحلیل استاتیکی که ساده تر از روش دیگر، یعنی روش تحلیل طیف پاسخ می باشد حتی در برخی موارد نتایج بهتری نسبت به روش دیگر ارائه داده و به عنوان یک روش عملی در تحلیل پلهای معمولی در نواحی گسیختگی گسل توصیه می شود.

مقیاس شدت زمین لرزه یکی از مشخصه های شتاب نگاشت ها می باشد که شدت یک زلزله را تعیین می کند و برای بررسی عملکرد سازه ها و مقیاس بندی شتاب نگاشت ها مورد استفاده قرار می گیرد. در این پایان نامه دو مقیاس شدت زمین لرزه ی اسکالر و یک مقیاس شدت زمین لرزه ی برداری معرفی خواهند شد که به ترتیب عبارتند از : 1) تغییرمکان طیفی غیرارتجاعی (sdi)، 2) مقیاس در نظرگیرنده ی مد دوم و اثرات غیرارتجاعی (im1i&2e) و 3) مقیاس متشکل از دو پارامتر شبه شتاب طیفی در دوره ی تناوب اول (sa(t1)) و نسبت شبه شتاب طیفی در یک دوره ی تناوب دلخواه به sa(t1) (rt1,t2). در این نوشتار به بررسی کفایت و کارآیی مقیاس های شدت زمین لرزه ی مذکور در پیش بینی پاسخ سازه های نزدیک گسل پرداخته خواهد شد. هدف اصلی این پایان نامه، ارزیابی کفایت وکارآیی مقیاس های شدت زمین لرزه نسبت به پارامترهای بزرگی زمین لرزه (m)، فاصله تا گسل (r)، پارامترهای نزدیک گسل ( یا ) و دوره ی تناوب ضربه ی سرعت (tp) برای پاسخ های سازه ای مدل های ساختمانی فولادی و بتنی با تعداد طبقات و سیستم های قابی متفاوت است. همچنین تغییرمکان نسبی میان طبقاتی بیشینه ( ) و شتاب کف بیشینه ( ) به عنوان پاسخ های سازه ای در نظر گرفته می شوند. پس از انتخاب شتاب نگاشت ها، مولفه ی عمود بر گسل آن ها محاسبه می شود؛ سپس این مولفه ها روی مدل های دوبعدی سازه ها اثر داده می شوند و پاسخ های آن ها با استفاده از تحلیل های تاریخچه زمانی غیرخطی محاسبه می شوند. پس از محاسبه ی مقیاس های شدت زمین لرزه برای هر رکورد، برای بررسی کارآیی و کفایت هر کدام از این مقیاس ها از تحلیل های رگرسیون استفاده می شود. با توجه به نتایج حاصله مشاهده شده است که sdi نسبت به im1i&2e وضعیت بهتری دارد، ولی برای افزایش دقت بهتر است با پارامتر دیگری مورد استفاده قرار گیرد. همچنین مشاهده شد که مقیاس شدت زمین لرزه ی برداری برای سازه های فولادی مناسب بوده ولی برای سازه های بتنی فقط با در نظر گرفتن پاسخ کفایت و کارآیی لازم را برآورده می کند.

توده خاکهای واقع بر روی گسل اغلب در اثر انتشار گسلش بستر سنگی از گسل تغییــر شــکل می یابند .این تحقیق به بررسی رفتار سد خاکی واقع بر روی گسل زمانیکه یک زلزله قــوی اتفــاق می افتد با استفاده از آنالیز عددی می پردازد. در این تحقیق برای نشان دادن صحت مدلسازی ، یک توده خاک همگن که تحت اثر جابجایی استاتیکی گسل معکوس توسط m- lang linوهمکارانش مورد آزمایش قرار گرفته مدلسازی شده است. نرم افزار مورد استفاده برای آنالیــز نرم افزار المان محدود abaqus می باشد. سپس سد خاکی گرمی چای بعنوان مطالعه موردی بر روی گسل واقع در زیر آن مدلسازی گردیده است.و در این مدلسازی تاثیر جابجائی استاتیکی و دینامیکی بر سد با سه رکورد nortridge در ایستگاههایarleta, newhall وsanfernando در ایستگاه pacoima dam بصورت مقیاس شده مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که سدهای خاکی را می توان بر روی گسل بصورت ایمن طراحی نمود و سد خاکی گرمی چای که بصورت موردی بررسی گردیده است تا جابجایی استاتیکی 50 سانتیمتر تحت اثر رکوردهای اعمالی ایمن می باشد. همچنین گسیختگی ها در جابجایی استاتیکی گسل نسبت به جابجایی دینامیکی آن متمرکزتر می باشد و نیز تاثیر میزان جابجایی استاتیکی گسل بر نواحی گسیخته شده کمتر از تاثیر رکورد ها می باشد.

در این پایان نامه تاثیر مقاوم سازی با استفاده از ) frp(fiber reinforced polymer و مقایسه آن با روش مقاوم سازی) trm(textile reinforced material روی ستون های بتن مسلح بررسی خواهد شد.. هدف مقایسه میزان جابجایی نسبی و نیز شکل پذیری در این دو روش میباشد. از آنجایی که رزین های اپوکسی به کار رفته در frp منشا نقایصی برای این ماده بودند trm ها به عنوان یک راه حل و با رویکرد حذف رزین های اپوکسی گسترش یافتند.در این مواد به جای صفحات از شبکه های الیاف فیبری (textile mesh)و به جای چسباننده های اپوکسی از ملات استفاده میشود. فیبر موجود در شبکه های الیاف از جنس متداول برای فیبر های به کار رفته در frp یعنی شیشه و کربن و آرامید است.معمولا در این روش از بیش از یک لایه شبکه الیاف استفاده میشود. در این تحقیق تاثیر افزایش لایه ها روی دو پارامترشکل پذیری و مقدار بیشینه جابجایی ستون مورد نظر بررسی خواهد شد..از آنجایی که مشخصات زمین لرزه های نزدیک گسل تفاوت عمده ای با رکوردهای ثبت شده در زمین لرزه های دور از گسل دارد در این پایان نامه از رکورد های نزدیک گسل استفاده خواهد شد تا میزان کارایی مقاوم سازی به روش trm در این نوع رکورد بررسی شود.

امروزه، یکی از روش های رایج کنترل ارتعاشات و بهبود پاسخ سازه ها، استفاده از میراگرها می باشد. میراگرهای فولادی جاری شونده به عنوان یکی از میراگرهای با عملکرد مناسب مطرح می باشد که با استفاده از خاصیت تسلیم فلزات، به خصوص فولاد نرمه باعث استهلاک بخش عمده ای از انرژی ورودی به سازه می شوند. در این پژوهش، نوع خاصی از میراگرهای فولادی جاری شونده u شکل مورد مطالعه قرار گرفته اند. برای بررسی عملکرد این میراگر، از چهار قاب خمشی فولادی با تعداد طبقات یک، سه، پنج و ده استفاده شده است. این میراگرها توسط بادبندی های 8 شکل به سازه اضافه شده اند. برای بررسی رفتار میراگر در سازه، قاب ها تحت چهار شتاب نگاشت مختلف در دو سطح تحت تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی قرار گرفته اند. مطالعات پیشین در این زمینه بیشتر بر رفتار غیر خطی میراگر تاکید داشت و اعضای سازه ای به صورت خطی مدل می شدند؛ در حالی که، در این پروژه، نه تنها خصوصیات غیر خطی میراگر در قاب منظور شده بلکه خصوصیات غیر خطی اعضای سازه ای همچون تیرها و ستون ها نیز، از طریق اختصاص مفاصل پلاستیک به این اعضا در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می دهد با قرار دادن میراگر فولادی جاری شونده u شکل در قاب های خمشی، رفتار غیر خطی از اعضای سازه ای به قطعات میراگر منتقل می گردد. بنابراین، خرابی احتمالی که در قاب روی می داد، کاهش یافته و یا از بین می رود. بر اساس نتایج تحلیل، افزودن این میراگر به قاب خمشی، باعث بهبود رفتار قاب و کاهش متغیرهای مختلف از جمله حداکثر برش پایه و تغییر مکان افقی طبقه بام می گردد. به گونه ای که در متغیرهای مذکور، به ترتیب، حدود %25 و %45 کاهش مشاهده می شود.

یک سیستم سازه ای جدید، بر اساس فن جداسازی پایه و کاربرد مصالح هوشمند، برای کنترل سازه ها در مقابل زلزله مطرح و مورد مطالعه قرار گرفته است. با توجه به قابلیت های بالای جداسازی لغزشی (بخصوص حالت اصطکاک محض؛ pure friction) و خاصیت حافظه ی شکل (shape memory) در دستیابی به کنترلی موثر، این دو رفتار ویژه جهت طرح به صورت تعاملی مدنظر قرار گرفته اند. سیستم پیشنهاد شده از تکیه گاه های لغزشی تخت (flat sliding bearings: fsbs) متشکل از سطوح تفلون ـ فولاد ضدزنگ (teflon - stainless steel) و اعضای خرپایی آلیاژ حافظه ی شکل (shape memory alloy: sma) فوق ارتجاعی (superelastic) تشکیل یافته و سیستم جداساز پایه ی لغزشی قابل بازگشت هوشمند (smart restorable sliding base isolation system: srsbis) نامیده خواهد شد. در srsbis، تکیه گاه های fsb ستونها در تراز پایه ضمن تحمل بارهای قائم و انتقال آنها به زیرسازه امکان ایجاد جابجایی های آزاد لغزشی و تأمین شرایط مطلوب جداسازی زلزله را فراهم می آورند. اعضای کمکی sma نیز خاصیت بازگردانندگی لازم را به صورت هوشمند و در قالب سختی های متناسب رفتار فوق ارتجاعی تأمین می نمایند. این اعضای sma در srsbis می توانند به شکل قائم، مایل و یا افقی آرایش یابند. بر این اساس، رفتار srsbis ممکن است علاوه بر غیرخطی مصالح شامل غیرخطی هندسی نیز بوده باشد. انتظار می رود چنین سیستمی بتواند دستیابی به کنترل موثرتر سازه ها در مقابل زلزله را میسر سازد. ابتدا ساختار srsbis و جزئیات فنی آن مورد بررسی قرار گرفته اند. سپس رفتار مکانیکی سیستم به صورت عددی مدلسازی شده و ضمن مقایسه با سایر سیسمتهای جداساز (isolation systems: iss)، مشخصات دینامیکی آن مطالعه شده اند. به منظور طرح سیستم در مقابل زلزله، آیین نامه ی اروپایی ec8 مورد استفاده قرار گرفته و مراحل و روابط طراحی با پیروی از الگوی طرح مستقیم بر اساس تغییرمکان (direct displacement based design: ddbd) تنظیم شده اند. مدلسازی کامپیوتری رفتار لرزه ای، با ایجاد یک مدل کاربردی جدید بر اساس ترکیب المان های اتصال غیرخطی (nonlinear link elements) نرم افزار تخصصی sap2000 انجام شده است. بدین ترتیب، عملکرد لرزه ای srsbis مورد مطالعه قرار گرفته و با عملکرد سیستم پاندول اصطکاکی (friction pendulum system: fps) مقایسه شده است. در ادامه، تحلیل های گسترده ی پارامتریک اثر تغییرات متغیرهای سیستم در عملکرد آن با مقایسه توسط fps را مورد بررسی قرار داده اند. جهت مطالعه ی کاربردی تر، عملکرد لرزه ای srsbis در یک مطالعه ی موردی (case study) بر روی ساختمانی چهار طبقه واقع در کشور ایتالیا مورد ارزیابی قرار گرفته و با عملکرد متناظر is لاستیکی نصب شده در ساختمان و همچنین fps معادل مقایسه شده است. در نهایت، آزمایش های میز لرزه (در آزمایشگاه disgg دپارتمان سازه ی دانشکده ی فنی دانشگاه بازیلیکاتای شهر پُتِنتسای ایتالیا؛ university of basilicata at potenza) بر روی مدل آزمایشگاهی srsbis در مقیاس یک چهارم جداگر زیر ستون انجام، عملکرد آن به صورت تجربی مشاهده و نتایج حاصل از مطالعات تئوریک مورد ارزیابی قرار گرفته اند. بر اساس نتایج بدست آمده، srsbis می تواند به عنوان جایگزینی مناسب برای سایر is های کاربردی در طرح سازه ها مقابل زلزله بکار رفته و عملکرد لرزه ای آنها را بهبود بخشد.

یکی از موثرترین روشها برای کاهش پاسخ لرزه ای ساختمانها در برابر بارهای ناشی از زلزله، استفاده از سیستم های استهلاک انرژی غیر فعال می باشد. هر یک از این سیستم ها، با مکانیسم ویژه ای، بخشی از انرژی ورودی به سازه را جذب می کند. میراگرهای اصطکاکی یکی از میراگرهای انرژی قابل اعتماد در بین سیستم های اتلاف انرژی می باشند. پدیده اصطکاک در این میراگرها ناشی از اصطکاک موجود بین دو یا تعداد بیشتری صفحه فلزی است که می توانند شکل و ابعاد متفاوتی داشته باشند. میراگر مورد بررسی در این پژوهش، از نوع اصطکاکی دورانی است که همراه بادبند 8 زیر تیر فوقانی قرار می گیرد. برای بررسی عملکرد میراگر، مدلهای المان محدود برای چهار قاب خمشی 1، 3، 5 و 10 طبقه به کار رفته اند. تحلیلهای تاریخچه زمانی غیر خطی به وسیله چهار شتاب نگاشت به سازه اعمال می شوند که دو عدد از شتاب نگاشت ها در سطح زلزله ی طراحی (متوسط) و دو شتاب-نگاشت دیگر در سطح زلزله ی شدید می باشند. کارهای گذشته بیشتر بر اساس رفتار غیر خطی میراگر بوده و اعضای سازه ای به صورت خطی مدل می شوند در صورتی که در این تحقیق، نه تنها برای میراگر خصوصیات غیر خطی در نظر گرفته شده است، بلکه برای اعضای قاب فولادی چون تیرها و ستون ها نیز، از طریق اختصاص مفاصل پلاستیک، قابلیت رفتار غیر خطی اعمال شده است. نتایج نشان می دهد که با افزودن میراگر اصطکاکی به قاب های فولادی خمشی، رفتار غیر خطی از اعضای قاب به سیستم میراگر منتقل می گردد; بنابراین، خسارت سازه ای کاهش یافته، یا از بین می رود. بر اساس نتایج تحلیل عددی که از تحلیل قاب های 1، 3، 5 و 10 طبقه به دست آمده اند، قرار دادن میراگر اصطکاکی دورانی، حداکثر برش پایه و حداکثر جابجایی طبقات قاب را به ترتیب 20 الی 40 درصد و 15 الی 38 درصد کاهش می دهد.

ارائه مدلی برای ارزیابی و مقاوم سازی سازه¬های بتن مسلح نامنظم درپلان با استفاده ازمواد کامپوزیت باتوجه به آسیب های گزارش شده از زلزله های اخیر ضروریست. نامنظمی دارای انواع مختلفی است که عمده¬ترین آن نامنظمی درپلان می¬باشد، که باعث ایجاد ناهنجاری پیچشی درسازه شده و مقاوم سازی لرزه¬ای آن را تحت تاثیر خود قرار می¬دهد. دراین پایان¬نامه جهت معتبرسازی نتایج ارائه شده به مدل¬سازی و شبیه¬سازی یک مدل آزمایشگاهی تمام مقیاس با استفاده از نرم¬افزار المان محدود می¬پردازیم. در چارچوب پروژه تحقیقی spaer یک سازه سه طبقه بتن مسلح نامنظم در پلان که تنها براساس بارهای ثقلی (gld) طراحی شده است، در آزمایشگاه elsa در مرکز آزمایشگاه jrc در اسپرا ایتالیا مورد آزمایش قرار گرفته است و یکسری تست های شبه دینامیکی به صورت ازبیلت و سپس مقاوم سازی شده با لایه های gfrp بر روی آن صورت گرفته است. با استناد به شبیه¬سازی و معتبرسازی نتایج تحلیل¬های خطی و غیرخطی و اطمینان از صحت نتایج شبیه¬سازی المان محدود سازه و تطابق قابل قبول نتایج مدل¬سازی با تحلیل¬های تجربی آزمایشگاه elsa ، به بررسی ظرفیت شکل پذیری ساختمان ، حداکثر تغییر مکان ، جابجایی نسبی طبقه و مشخصات دینامیکی مدل پرداخته شده است. اهداف عمده¬ای که پایان¬نامه دنبال میکند عبارتند از : 1) برسی تأثیر نامنظمی پلان روی پاسخ لرزه¬ای سازه بتن مسلح 2) ارزیابی کاربرد مواد کامپوزیت بعنوان تکنیک موثر بهسازی ساختمان¬های بتن مسلح نامنظم

با توجه به اینکه کشور ایران در روی کمربند آلپ-هیمالیا که یکی از فعالترین مناطق لرزه خیز محسوب می شود قرار گرفته است اغلب توسط زلزله های با بزرگای مختلف دچار لرزش می گردد. به همین خاطر کشور ایران تلفات جانی و مالی زیادی در اثر این زلزله ها متحمل شده است. شهر تبریز از نقطه نظر اقتصادی، سیاسی و اجتماعی یکی از مهمترین شهرهای ایران محسوب می شود. وجود گسل شمال تبریز باعث افزایش احتمال وقوع زمین لرزه های بزرگ می گردد که تهدیدی برای این شهر با جمعیت 6/1 میلیون نفری محسوب می شود. یکی از مهمترین مسائل در طراحی سازه های مقاوم در برابر زلزله برآورد سطح لرزش هائی است که سازه ها ممکن است تحت این لرزش ها قرار بگیرند. برای این منظور می توان از تحلیل خطر لرزه ای استفاده کرد. در این پایان نامه با استفاده از روش تحلیل احتمالی خطر لرزه ای، ارزیابی از خطرات لرزه ای در مسیر شماره 2 مترو تبریز انجام شده است. به این منظور ابتدا لرزه زمین ساخت گستره مورد مطالعه مورد بررسی قرار گرفته و کلیه منابع لرزه زا در شعاع 150 کیلومتری طرح که قادر به ایجاد زمین لرزه های مخرب می باشند تعیین شده است. با استفاده از این اطلاعات و سه رابطه کاهندگی مختلف پارامترهای لرزه ای گستره مورد مطالعه شامل مقادیر pga، pgv، pgd و طیف پاسخ احتمالاتی شتاب در سنگ بستر در محل های مختلف مسیر تعیین شده است. برای بررسی اثرات ساختگاه 4 شتاب نگاشت مختلف براساس مشخصات ساختگاه و لرزه زمین ساخت گستره، بابزرگاها و فواصل کانونی مختلف انتخاب گردیده است. این شتاب نگاشت ها بر اساس مقادیر pga حاصل از مطالعات تحلیل خطر زمین لرزه مقیاس شده و یک بار نیز با طیف پاسخ حاصل از مطالعات تطبیق داده شده است. ازاین شتاب نگاشت ها به عنوان حرکت ورودی در بررسی اثرات ساختگاه استفاده شده است. به منظور به دست آوردن مشخصات لایه های خاک از 55 گمانه در طول مسیر استفاده شده است. برای بررسی اثرات ساختگاه در مسیر شماره 2 مترو تبریز از مدل هندسی یک بعدی و روش معادل خطی به منظور انتشار امواج در ستون خاک مورد مطالعه و تعیین حرکت سطح زمین استفاده شده است. برای انجام تمامی این مراحل از نرم افزار ez-frisk استفاده گردیده است.

است. اساس این روش از مفهوم مدول عکس العمل winkler استنتاج می گردد. به دلیل رفتار پیچیده خطوط لوله مدفون، عکس العمل خاک در مقابل حرکات لوله بخوبی شناخته نشده است، بدین منظور آنالیز اندرکنش خاک - لوله بوسیله نرم افزار تفاضل محدود انجام شده است. در این تحقیق تاثیر حرکات گسل بر روی لوله های مدفون بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که گسل نرمال باعث تنش کششی در لوله می شود در حالیکه در گسل معکوس تنش فشاری در لوله ایجاد می شود. با افزایش عمق دفن لوله و مقاومت خاک، کرنش طولی در لوله افزایش می یابد. همچنین افزایش قطر لوله باعث کاهش کرنش در لوله می شود. تغییر مکان های ناهمگون ناشی از زمین لرزه که معمولاً بصورت گسلش، روانگرایی، زمین لغزش و گسترش جانبی رخ می دهند، تاثیر بسزایی در رفتار شریانهای حیاتی علی الخصوص خطوط لوله انتقال آب دارند. برای ایمن نگه داشتن خطوط لوله زیرزمینی شناخت رفتار سیستم مرکب خاک - لوله و نیروهای اندرکنشی خاک - لوله لازم می باشد. در مدل مهندسی این مساله که در آیین نامه asce(1984) و اخیراً در آیین نامه ala(2005) ارائه شده، خط لوله بصورت یک المان تیر سازه ای و خاک اطراف آن بصورت فنرهای الاستو پلاستیک مستقل از هم در نظر گرفته شده

توجه به وقوع زلزله های قوی و مخرب در سال های اخیر و خساراتی که به تبع آن ایجاد شده است، ضرورت توجه و اهمیت بیشتر در امر طراحی ساختمان ها را آشکار می کند. از این رو توجه همگان به سمت ارزیابی و بهسازی ساختمان هایی که بتوانند در مقابل زلزله های محتمل در آینده مقاومت کنند، معطوف شده است. در حال حاضر طراحی سازه ها به روش نیرو صورت می گیرد ولی تحقیقاتی که در سال های اخیر صورت گرفته به وضوح نشان می دهد که طراحی بر اساس عملکرد می تواند نتایج مطلوب تری در پی داشته باشد. لازمه طراحی بر اساس عملکرد انجام روش های تحلیل غیر خطی می باشد تا بتوان به درکی درست از رفتار سازه در خارج از حدود الاستیک آن دست یافت. روش های تحلیل غیر خطی می تواند شامل روش های دقیق و وقت گیر و یا روش های نسبتا دقیق با پیچیدگی کمتر باشد. تحلیل های غیر خطی دینامیکی بدون شک پاسخ هایی دقیق و کامل از رفتار سازه در اختیار قرار می دهند، لیکن پیچیدگی ها و زمان بر بودن این تحلیل ها ما را به کنکاش برای یافتن روش هایی ساده با زمانی کوتاه تر و در عین حال دارای پاسخ های قابل قبول وامی دارد. از این رو در سال های اخیر تمایل در جهت گسترش تحلیل های استاتیکی غیر خطی فزونی یافته است. در این تحقیق هدف بررسی میزان دقت تحلیل استاتیکی غیر خطی در مقایسه با تحلیل دینامیکی تاریخچه ی زمانی و بررسی امکان جایگزینی می باشد. چهار سازه با تعداد طبقات 6، 9، 12 و 15 بر اساس ویرایش سوم آیین نامه 2800 زلزله درنرم افزار etabs2000 طراحی شده و سپس با استفاده از نرم افزار المان محدود abaqus تحت تحلیل استاتیکی غیر خطی(پوش اور) و تحلیل دینامیکی غیرخطی (تاریخچه ی زمانی) با استفاده از 3 شتاب نگاشت قرار گرفته اند. تحلیل پوش اور با دو نوع الگوی بارگذاری یکنواخت و مثلثی صورت گرفته است. پارامترهایی که مورد ارزیابی قرار گرفته اند، دریفت بین طبقات و برش پایه می باشند. در مورد پارامتر دریفت در سازه های با ارتفاع کمتر تحلیل پوش اور با توزیع بار یکنواخت نتایج نزدیکتری نسبت به تحلیل تاریخچه زمانی ارائه کرده است، ولی در سازه های با ارتفاع بیشتر نتایج تحلیل غیر خطی استاتیکی با الگوی بارگذاری مثلثی دقیق تر می باشد. در کل تحلیل پوش اور در تخمین دریفت خطای کمی نسبت به تاریخچه زمانی غیرخطی ایجاد نموده است، از این رو با توجه به مشاهدات شاید بتوان گفت که این تحلیل در تخمین دریفت مناسب می باشد. در ضمن با توجه به مشاهدات الگوی بارگذاری یکنواخت برای ارتفاعات کمتر و الگوی بارگذاری مثلثی برای ارتفاعات بالاتر مناسب می باشد. اما در مورد برش پایه، بررسی سازه های دیگر نیز ضروری به نظر می رسد، چرا که در سازه های با ارتفاع کمتر برش پایه تخمین زده شده توسط دو روش تحلیل اختلاف زیادی با هم داشتند ولی با افزایش ارتفاع تا حدودی این اختلاف کاهش یافته و در سازه 15 طبقه در مقایسه با بقیه سازه ها کمترین مقدار را دارد. ضمنا در کلیه موارد تحلیل استاتیکی غیرخطی با الگوی مثلثی در قیاس با الگوی یکنواخت دقیق تر بوده است. در کل به نظر می آید که تحلیل پوش اور برای تخمین دریفت مناسب باشد ولی بر اساس این مشاهدات، با توجه به تحلیل پوش اور اظهار نظر در مورد برش پایه دقیق به نظر نمی رسد.

اغلب سازه های متداول که براساس آیین نامه لرزه ای حاضر طراحی شده اند، بعد از زلزله سطح طراحی تغییر شکلهای ماندگار قابل توجهی را متحمل می شوند. حتی اگر سازه مطابق آنچه پیش بینی شده عمل کرده و سطح امنیت جانی را تامین کند باز خسارات وارده منجر به عملیات بهسازی گسترده و هزینه بری می شود. تکنولوژی که جدیدا پدیدار شده و پاسخ سازه را در طول زلزله سطح طراحی تا رسیدن به حد جابجایی تعیین شده کنترل می کند، شامل دیوارهای بتنی پیش ساخته پس تنیده با آرماتورهایی می باشد که غیر مقید به بتن مجاور خود هستند. شرایط و ویژگی های خاصی که این دیوار دارد باعث میشود که پس از وقوع زلزله دیوار بدون هیچ گونه جابجایی ماندگار و یا مقدار بسیار جزئی جابجایی به حالت اولیه خود باز گردد. در این رساله با مطالعه جامع رفتار دیوارهای بتنی پیش ساخته پس تنیده غیرمقید، تاثیر پارامترهای مختلف روی رفتار خودبازگردانندگی آنها را مورد بررسی قرار می گیرد . رفتار خود بازگردانندگی سیستم های سازه ای که دارای دیوارهای برشی بتنی پس تنیده غیر مقید هستند ممکن است با رفتار دیوار مجزا، متفاوت باشد. المانهای سازه ای و غیر سازه ای ممکن است باعث ایجاد مقاومت جانبی شوند که مشخصه های خود بازگردانندگی متفاوتی تحت سیکلهای بارگذاری از خود بروز دهند. عمل متقابل دیوارهای پس تنیده غیر مقید با این اجزا و اثر آن روی مشخصه های خود بازگردانندگی کل سازه، مسأله دیگریست در این پایان نامه مورد مطالعه گرفته است.

استفاده از مقاطع مرکب مخصوصاً المان های cft با ترکیبات مختلف اخیر در کشورهای توسعه یافته رواج زیادی ‍‍پیدا کرده است ، در حالی که این المان ها در کشورهای در حال توسعه جایگاه لازم را کسب نکرده است. در کشور ایران روابط طراحی بعضی از المان های معمول تر این مقاطع به تازگی در آیین نامه های فولاد ایران مورد توجه قرار گرفته است ، که این امر نشان دهنده کیفیت و ارزش استفاده از این المان ها را نشان می دهد. بر اساس این رویکرد مطالعه پیشرو با هدف پیدا کردن یک رفتار بهینه تر برای این المان ها انجام شده است. این تحقیق به بررسی اثرات پارامترهای هندسی که یکی از پارامترهای مهم در کیفیت و ظرفیت باربری این مقاطع است پرداخته است. بنابراین با استفاده از مدل کردن تعداد مناسبی از این المان ها در اشکال دایروی و مستطیلی توسط نرم افزار المان محدود abaquse به بررسی بعضی از این پارامترها از جمله d/t و l/d پرداخته شده است.

روش ها و سیستم های گوناگونی برای کنترل سازه ها وجود دارد که شامل کنترل غیر فعال، کنترل فعال و کنترل نیمه فعال سازه می باشد که هوشمنداند و بر تغییرات بارهای دینامیکی وارده قابل انطباق می باشند این سیستم ها دارای خواص مکانیکی متغیر و قابل کنترل هستند. انواع مختلفی از میراگرهای نیمه فعال با خواص مکانیکی قابل کنترل وجود دارد. میراگر mr نوعی میراگر مایع کنترل پذیر است. هنگامی که این مایع در معرض میدان مغناطیسی قرار می گیرد در عرض چند میلی ثانیه ذرات داخل آن قطبش یافته و مایع به حالت نیمه جامد تبدیل می شود. برای مدلسازی رفتار این نوع میراگر های mr از مدل bouc-wen استفاده می شود که یک الگوریتم کنترلی ولتاژ ورودی را کنترل می کند. در این پایان نامه سازه با سیستم قاب برشی مجهز به میراگرهای mr مدلسازی شده و کنترلرفازی برای کنترل آن به کار گرفته می شود. برای بررسی نتایج تاثیر این سیستم در کنترل لرزه ای سازه ها از دو مدل قاب برشی سه طبقه و یک مدل قاب برشی پنج طبقه استفاده شد، که میراگر در دو حالت مختلف بر روی سازه نصب شد. نتایج نشان می دهد که استفاده از میراگر mr برای شتاب نگاشت های با محتوای فرکانسی متفاوت موجب کاهش در پاسخ تغییرمکانی سازه و بهبود عملکرد لرزه ای سازه می شود و عملکرد سیستم کنترل نیمه فعال با کنترلر فازی کاملا تحت تاثیر پارامترهای منطق فازی مانند توابع عضویت و قوانین فازی می باشد همچنین نصب میراگر mr در طبقات بالاتر سبب کاهش بیشتر در پاسخ سازه می شود

کمبود اطلاعات در مورد سلامتی پل ها می تواند ایمنی حمل و نقل عمومی را در معرض خطر جدی قرار دهد، شبکه حمل و نقل را متوقف، و تدارکات ضروری را مختل کند. بنایرین کنترل عملکرد ساختاری، شناسایی و ارزیابی خرابی در اولین مراحل ممکن به تشخیص شرایط سلامت ساختاری و توصیه مربوط به کار تعمیر و نگهداری کمک کرده و باعث می شود کار تعمیر و نگهداری به درستی انجام شده در نتیجه هزینه تعمیر و نگهداری به حداقل می رسد. در این پایان نامه روش الگوی شناسایی برپایه سیگنال برای شناسایی خرابی پل بکار برده شده است. این روش بر پایه استخراج ویژگی های حساس پاسخ سازه تحت یک تحریک مشخص می باشد که الگوی واحدی برای هر نوع خرابی منحصر بفرد ارائه می دهد. ویژگی حوزه زمان – فرکانس پاسخ شتاب از اندازه-گیری سیگنال ارتعاشی با استفاده از تبدیل موجک پیوسته (cwt) به فرم دو بعدی استخراج شد. مدل تقریبی ترک پیوسته با کاهش پیوسته سختی در این مطالعه استفاده شده است. پاسخ های دینامیکی سازه سالم و آسیب دیده تحت سه مدل بار تحریک مختلف: 1) بار ضربه ای، 2) بار نوسانی هارمونیک و3) بار متحرک با سرعت ثابت با استفاده از دو الگوریتم الگوی تشخیص : 1) حداقل فاصله مربعات(lsd)، و 2) همبستگی مورد بررسی قرار گرفت. برای نشان دادن صحت و دقت روش پیشنهادی یک مطالعه عددی بر روی یک پل با تکیه گاه های ساده انجام شد. نتایج نشان می دهد که اگر موجک با مقیاس های مناسب انتخاب شود، ویژگی های سیگنال برای سناریو های مختلف خرابی می تواند به صورت منحصر بفرد با استفاده از این تبدیلات شناسایی شود. الگوی تطبیق lsd تحت تحریک متحرک می تواند برای شناسایی محتملترین نوع خرابی استفاده شود. روش پیشنهادی برای پالایش سلامتی سازه، خصوصاً برای کاربردهای بازرسی آنلاین مناسب می باشد. در ضمن اثر نویز سفید برای شناسایی خرابی در این پایان نامه بحث شده است.

هدف این تحقیق طراحی و تحلیل سازه های پانلی پیش ساخته و بررسی اثر اتصالات مختلف بر روی عملکرد این سازه ها می باشد. برای این منظورابتدا تأثیر تعداد بولت های افقی بر عملکرد پانل ها در برابر بار جانبی سنجیده شده سپس یک ساختمان پیش ساخته انتخاب شده و یک قاب از این ساختمان توسط نرم افزار abaqus مدل سازی شده و نقاط ضعف مشخص شده سپس پیشنهادهایی برای افزایش شکل پذیری و ظرفیت باربری قبل از اجرا و همچنین روشی برای بهبود عملکرد سازه های موجود ارائه شده است. در انتها نیز مقایسه ای برای بررسی حالت های مختلف اتصال برای انتخاب بهترین حالت انجام شده است.

هدف این پایان نامه، بررسی رفتار سازه های فولادی با قاب خمشی در برابر خرابی پیشرونده می باشد، بطوریکه این سازه ها قبلا با استفاده از آیین نامه های مربوطه، برای نیروهای لرزه ای طراحی شده و مقاومت لازم برای مقابله با نیروهای وارده را دارا می باشند. ابتدا مدلهای تحلیلی برای مقابله نیروهای لرزه ای طراحی شده و برای اطمینان از صحت مدلسازی و رفتارسازه، نتایج بدست آمده با نتایج حاصل از آزمایش مقایسه شده و اصلاحات لازم انجام خواهد شد. این بررسی در دو قسمت صورت گرفته است. 1- بررسی رفتار سازه بصورت کلی (global ) ، 2- بررسی رفتار اتصالات (local) 1- بررسی حالت اول با در نظرگرفتن رفتار کلی سازه خواهد بود که در آن همکاری و انسجام سایر اعضاء در مقابله با خرابی پیشرونده موثر می باشد.مدلهای مورد استفاده ساختمانهای مسکونی دارای 3، 5، 8 و15 طبقه با سه نوع پلان متقارن با دهانه های 4، 6 و 5/7 متری بوده که بررسی این سازه ها در برابر خرابی یکی از ستونها در مکانهای مختلف با استفاده از روش تحلیل دینامیکی صریح و مطابق راهنمای gsa2003 وdod2005 و با در نظر گرفتن رفتار غیر خطی مصالح و رفتار غیر خطی هندسی مدلها صورت گرفته است.نتایج حاصل از تحلیها نشان داد که خرابی ستون گوشه نسبت به خرابی سایر ستونها اثرات شدید تری در سازه ایجاد می کند. ضریب افزایش ماکزیمم برای نیروی فشاری ستون مقداری کمتر از 2 بوده ولی برای سایر نیروهای داخلی مانند لنگرخمشی و نیروی محوری تیر مقادیری بزرگتر از 2 بدست آمده است. ضریب دینامیکی برای تمامی نیروهای داخلی مقداری کمتر از 2 بدست آمده است.- از عوامل مهم و موثر دیگر بر روی رفتار سازه، اتصالات می باشد که در این قسمت مورد بررسی قرار گرفته است. بدلیل اینکه عملکرد سازه های فولادی با قاب خمشی بطور عمده وابسته به مقاومت اتصالات است، جزئیات و نحوه اجرای اتصالات دارای اهمیت زیادی در رفتار این نوع سازها محسوب می شود.عملکرد چهار اتصال خمشی پیشنهاد شده در آیین نامهfema 350 که برای نیروهای لرزه ای مناسب هستند، ff,wuf-w, rbs ,wfpدر برابر خرابی ستون مورد بررسی قرارگرفته است.نتایج حاصل از تحلیل عددی در حالت وجود نیروی نیروهای کششی بهم پیوستگی به شرح زیر می باشد: 1- اتصال rbs دارای مقاومت کمتری نسبت به سایر اتصالات بوده و با نیروی کمتری به تغییر مکان ماکزیمم می رسد. 2- اتصال ff و اتصال wuf-w از نظر عملکرد شبیه همدیگر بوده و دارای مقاومت بیشتری نسبت به اتصال rbs هستند. 3- اتصال wfp نسبت به اتصالات ff, wuf-w و rbs از مقاومت بیشتری در برابر خرابی ستون برخوردار است بطوریکه ظرفیت باربری این اتصال در اثر خرابی ستون دو برابر سایر اتصالات بدست آمده است. همچنین این اتصال از نظر ایمنی طبق آیین نامه dod2005 در سطح محافظت بالا قرار دارد. در حالت عدم وجود نیروهای کششی بهم پیوستگی اتصالات مورد بررسی در برابر خرابی ستون رفتار یکسانی نشان دادند. بطوریکه این اتصالات از نظر ایمنی طبق آیین نامه dod2005 در سطح محافظت پایین قرار دارند.

طراحی مستقیم بر اساس تغییرمکان بعنوان زیر شاخه ای از روشهای طراحی بر اساس عملکرد می باشد که در آن برخلاف روشهای معمول طراحی لرزه ای آیین نامه ها، با استفاده از مشخصه های غیرالاستیــک سازه در تغییرمکان هدف یک نیروی برشی پایه بدست آمده و مقاومتها در اجزای مختلف سازه ای برای رسیدن به جابجایی هدف تعیین می گردد. در تحقیق حاضر عملکرد چهار سازه بتنی منظم با شکلپذیری بالا دارای سیستم دوگانه-ی چهار، هشت، دوازده و شانزده طبقه که با دو روش نیرویی و تغییرمکانی طراحی شده اند، مورد بررسی قرار گرفته است. جهت ارزیابی عملکرد لرزه ای این سازه ها و مقایسه روشهای فوق الذکر، با استفاده از نرم افزار perform-3d تحلیل تاریخچه زمانی دینامیکی غیرخطی انجام پذیرفته است. در روش طراحی براساس نیرو از نیروهای لرزه ای ویرایش سوم استاندارد 2800[1] و در روش طراحی مستقیم مبتنی بر تغییرمکان ازمطالعات انجام پذیرفته توسط sullivan [2] استفاده شده است. بررسیها نشان می دهند سازه های طراحی شده به روش تغییرمکان در مقایسه با روش نیرویی در حین وقوع زلزله رفتاری مناسب و قابل پیش بینی تر داشته و درموارد بیشتری اهداف عملکردی مورد نظر را تأمین مینمایند.

جمعیت کثیری از جهان در مناطق زلزله خیز دنیا زندگی کرده اند که در آن نواحی خطر وقوع زمین لرزه هایی با شدت و فراوانی های مختلف وجود داشته است. هر ساله وقوع زلزله ها موجب تلفات جانی و خسارات مالی فراوان شده است. در طول سال های مختلف، تکنولوژی ساخت و طراحی سازه های مقاوم در برابر زلزله، در جهت کاهش اثر زلزله بر ساختمان ها، پل ها و نیز ملحقات مستعد آسیب پذیری آن ها، پیشرفت زیادی کرده است یکی از این روش ها جداسازی لرزه ای بود. در این پایان نامه کنترل پاسخ لرزه ای ساختمان نامنظم با به کارگیری جداساز پاندولی اصطکاکی در پایه ساختمان و میراگر ویسکوز غیرخطی در ترکیب با جداساز، در حوزه نزدیک گسل بررسی شده است. پاسخ های لرزه ای از جمله دیریفت طبقات، شتاب روسازه و برش پایه در مقایسه با ساختمان جداسازی نشده بررسی شده است. با جداسازی ساختمان توسط ترکیب جداساز و میراگر، مقادیر پاسخ های لرزه ای ساختمان از جمله دیریفت طبقات، شتاب روسازه و برش پایه نسبت به ساختمان جداسازی نشده، به میزان قابل توجهی کاهش یافتند. با مقایسه درصدهای کاهش یافته این مقادیر در راستای هر دو محور افقی x و y، مشاهده شد ماکزیمم دیریفت طبقات در ساختمان 5 و 7 طبقه به ترتیب، حداکثر به میزان 72/42% و 59/15% کاهش یافت. حداکثر میزان کاهش برای ماکزیمم شتاب روسازه برای ساختمان 5 طبقه 40/26% و برای ساختمان 7 طبقه 34/71% شد. همچنین برای ماکزیمم برش پایه، حداکثر به میزان 74/36% و 84/01%، به ترتیب برای ساختمان 5 و 7 طبقه کاهش حاصل گردید. در نتیجه استفاده از این سیستم جداسازی، بر عملکرد لرزه ای ساختمان نامنظم بهبود مناسبی داشت و مقادیر پاسخ های لرزه ای را کاهش قابل ملاحظه ای داد.

به علت خسارت¬های سازه¬ای و غیر سازه ای که پس از زلزله 1940 نورث ریچ و 1995 کوبه به ساختمان¬ها وارد شد، مفاهیم لرزه¬ای مورد تجدید نظر قرار گرفت و فلسفه طراحی براساس عملکرد به وجود آمد. در نگرش جدید برای هر سطح خطر لرزه¬ای یک حد مشخص از خسارت در نظر گرفته می¬شود و این معیار عملکردی به جهت درنظر گرفتن میزان خرابی بر اساس پارامترهای تغییر مکان طبقات با سایر پارامترهای خسارت مرتبط است. با کاربردی شدن طراحی بر مبنای عملکرد، استفاده مستقیم از تحلیل¬های غیرخطی جهت ارزیابی واقعی¬تر از رفتار سازه در برابر سطوح مختلف زلزله مطرح شد. تحلیل استاتیکی غیر خطی یکی از روش¬های رایج ارزیابی لرزه¬ای سازه¬ها می¬باشد که اطلاعات مفیدی از رفتار سازه در ناحیه الاستیک تا فروریزش (collapse) در اختیار می گذارد که نتایج آن مستقیما جهت کنترل و طراحی سازه قابل استفاده است. با توجه به گذار آیین نامه¬ها از طراحی مقاومتی به سمت طراحی براساس عملکرد (performance based design) ضرورت بررسی عملکرد لرزه¬ای سازه¬های طراحی شده با آیین نامه¬های قدیم احساس می¬شود تا در صورت نیاز اقدامات لازم جهت مقاوم سازی، برای رسیدن به هدف عملکردی مورد نظر و همچنین کاهش احتمال خسارت فراتر از انتظار، اقدامات لازم به عمل آید. برای رسیدن به این هدف از تحلیل ریسک احتمالاتیprobabilistic seismic risk analysis سازه برای پیش بینی میزان خسارت وارد به سازه در اثر رویداد زمین لرزه در منطقه مورد بررسی، استفاده می¬گردد که نتایج با منظور کردن وضعیت لرزه خیزی منطقه و با استفاده از روابط احتمالاتی بدست می¬آید. در تحقیق حاضر عملکرد لرزه¬ای قاب 9 طبقه فولادی طراحی شده طبق آیین نامه 2800 ویرایش سوم در منطقه تبریز مورد بررسی قرار می¬گیرد و راهکاری برای تخمین سطح عملکرد سازه در عمر مفید سازه تحت زلزله سطح طراحی، ارائه گردید. بمنظور تعیین میزان نیروهای وارد بر سازه در اثر زلزله یا به عبارتی تعیین بیشینه مقدار پارامتر جنبش زمین در منطقه مورد مطالعه یا زمین ساخت، دریک بازه زمانی مشخص، از تحلیل خطر لرزه¬ای استفاده ¬شد، همچنین برای تخمین آسیب¬های لرزه¬ای و بررسی عملکرد لرزه¬ای سازه و تخمین میزان خرابی برای سطوح مختلف لرزه¬ای از تحلیل استاتیکی غیرخطی فزاینده استفاده شد. در نهایت تابع منحنی تحلیل خطر لرزه¬ای (seismic hazard analysis ) نطقه مورد نظر با توابع خسارت سازه مورد نظر ترکیب، و نمودار تابع ریسک سازه یا به عبارت دیگر احتمال رویداد زمین لرزه در عمر مفید سازه در مقابل خرابی سازه حاصل گردید. با رویکرد ترکیب منحنی خطر لرزه¬ای و منحنی تحلیل استاتیکی غیر خطی می-توان احتمال فراگذشت از سطوح عملکردی مختلف را برای سطوح مختلف زمین لرزه محتمل محاسبه نمود و همچنین سطح عملکرد سازه را در مقابل عمر سازه برای سطح زلزله مورد بررسی، بیان نمود. با توجه به نتایج بدست آمده مشخص شد که طراحی سازه طبق آیین نامه 2800 ویرایش سوم محافظه کارانه بوده و به لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نمی باشد. از این رو بکارگیری طراحی بر اساس عملکرد به اقتصادی تر و دقیق تر طراحی شدن سازه و تامین انتظارات از سازه منطقی تر به نظر می¬رسد.

از آنجایی که نیروی زلزله یک نیروی رفت و برگشتی می باشد لذا مشکل اصلی بسیاری از مهاربندها عدم شکل پذیری و سختی کافی در مقابل این نوع بارگذاری می باشد. اعضای فولادی پیش ساخته از گذشته تا کنون به عنوان یک عامل شکل پذیر و یا فیوز در سازه های متعدد به کار گرفته شده اند. سیستمcmdb یکی از انواع این سیستم ها می باشد که از به کار گذاشتن اعضای ¬ فولادی پیش ساخته در دو انتها و وسط مهاربندهای همگرای ویژه، به منظور تولید سیستمی کارا از نظر مقاومت، سختی و ظرفیت تغییر¬شکل، می¬باشد که اخیراً (در سال2012) به صورت سازه¬ای طراحی و ارائه شده است¬. در این پایان نامه ارزیابی لرزه ای این سیستم با بکارگیری آن در سازه های چند درجه آزادی و در دهانه های مختلف ساختمان، بوسیله تحلیل دینامیکی افزاینده(ida) ، تحت رکوردهای زلزله های مختلف ایران و جهان، صورت می¬گیرد. نتایج به دست آمده با سیستم قاب مهاربندی شده همگرای ویژه scbf مقایسه می¬شود، انتظار می رود که سیستمcmdb در مقایسه با سیستم scbf شکل پذیری و مقاومت و سختی بالایی را از خود نشان دهد و در ضمن ضریب رفتار سیستم cmdb نیز محاسبه خواهد شد.

برای کاهش اثرات زلزله بر ساختمان ها,پل ها و سایر سازه های مستعد آسیب پذیری روش های جدیدی که عمدتاً بر پایه کنترل لرزه ای می باشند, به وجود آمده است. استفاده از سیستم های جداساز یک راه حل موثر برای مقابله با تحریکات لرزه ای می باشد که در گروه کنترل های غیرفعال قرار می گیرد. در طی دو دهه اخیرقسمت اعظم تحقیقات در زمینه جداگرهای اصطکاکی متمرکز بوده است که دلیل این پدیده را شاید بتوان قابلیت چشمگیر این جداگر در زمینه افزایش پریود سازه و استهلاک انرژی به طور همزمان دانست. در این پایان نامه از دو مدل که سازه های بتنی 5و10طبقه با جداگر اصطکاکی سه گانه tfp می باشند با استفاده از تحلیل دینامیکی غیر خطی تاریخچه زمانی تحت سه شتاب نگاشت مختلف در محیط نرم افزارetabs2000ورژن13.1.1 مورد مطالعه قرار گرفته وپاسخ سازه در مقایسه با سازه بتنی با پایه ثابت مورد بررسی قرار گرفته است.

در این پایان نامه به بررسی اثرات زلزله های نزدیک به گسل در قیاس با زلزله های دور از گسل بر روی یک ساختمان در حال ساخت در کلانشهر تبریز پرداخته شده است. ساختمان مذکور از جنس بتن مسلح 13 طبقه با سیستم مقاوم جانبی قاب خمشی در یک سمت و تلفیق دیوار برشی و قاب خمشی در سمت دیگر میباشد. برای بررسی تفاوت بین اثرات این دو نوع زلزله از زلزله های ثبت شده در ایستگاه های زمین لرزه های طبس و بم بهره گرفته شده است. برای تحلیل از نرم افزار sap2000 و از نوع تحلیل دینامیکی غیر خطی تاریخچه زمانی با روش انتگرال مستقیم استفاده شده است.

مطالعه پارامتری که به بررسی اندرکنش دو تونل موازی و تحلیل المان محدود سه بعدی که شامل سختی خاک اطراف تونل، فاصله بین دو تونل و اثرات تونل در حال ساخت بر جابجایی، لنگرخمشی و نیروی برشی وارد بر تونل از پیش ساخته شده می پردازد. در تحلیل از نرم افزار المان محدود plaxis 3d tunnel استفاده شده است. این نرم افزار به کاربر اجازه می دهد تا به تعریف مراحل واقعی احداث تونل به روش natm بپردازد. در تحلیل، مراحل احداث به گونه ای تعرف شده که اولا یکی از تونل ها احداث شده است و احداث تونل دوم بعد از اتمام تونل اول شروع می شود. شش محل مختلف در وسط طول تونل احداث شده و هفت سطح پیشرفت در شرایط جابجایی، لنگرخمشی و نیروی برشی مورد بررسی قرار می گیرد. می توان نتیجه گرفت جابجایی و لنگرخمشی مرتبط با سختی خاک اطراف تونل و فاصله بین دو تونل موازی نسبت به رفتار نیروی برشی می باشد. در حالی که سطح پیشرفت تونل در حال احداث باعث نوع دیگری از پاسخ به رفتار نیروی برشی می شود ولی این سطح پیشرفت به جابجایی و لنگرخمشی تاثیر نمی گذارد. یافته دیگر این پژوهش این است که فاصله بین تونلها نسبت به سختی خاک تاثیر آشکاری بر جابجایی و لنگرخمشی دارد و علاوه بر این، با توجه به تحلیل های متفاوت بر روی یک نوع خاک با مدول الاستیسیته یکسان می توان نتیجه گرفت در فاصله بین دو تونل به اندازه 2.5 الی 3 برابر قطر تونل هیچ اندرکنشی بین دو تونل وجود نخواهد داشت.

در روش مرسوم طراحی به دلیل تغییر شکل های غیرخطی اعضای سازه ای و غیر سازه ای امکان بروز خرابی در انی اعضا و وقوع آسیب در اجزای غیرسازه ای و تجهیزات داخل طبقه به دلیل وقوع تغییر مکان شتاب های قابل توجه در طبقه وجود دارد. جداسازی پایه یکی از تمهیدات عملی مهم در طرح مقاوم لرزه ای سازه ها است که در سالیان اخیر به عنوان یک فناوری کامل و کارا تشخیص داه شده است به طوریکه این سیستم با جذب و اتلاف بخشی از انرژی ورودی ناشی از زمین لرزه از زمان تناوب های حاوی انرژی زلزله دور گردیده و از عمل تشدید جلوگیری می کند. در این پایان¬نامه سیستم جداساز لرزه¬ای آکسون که در آن از هر دو مکانیزم اتلاف انرژی با اصطکاک و سخت-شدگی در جابجایی¬های بزرگ استفاده شده است، آنالیز تاریخچه زمانی غیرخطی در نرم¬افزار sap2000 برای یک سازه سه بعدی فولادی مهاربندی¬ شده با تکیه¬گاه¬های آکسون تحت سه زوج شتابنگاشت حوزه نزدیک و یک زوج شتابنگاشت حوزه دور از گسل، انجام شده و پاسخ¬های سازه اعم از برش¬پایه، شتاب مطلق کف طبقات و جابجایی پایه بررسی شده است.

هرساله زمین لرزه ها به عنوان یکی از مخربترین قدرت های طبیعت جان انسان ها را در معرض خطر قرار داده و از طرفی موجب خسارات مادی و معنوی بسیار زیادی می شوند. یکی از چالش های بشر در قرن گذشته نحوه برخورد با این بلای طبیعی بوده است و مهندسین ساختمان همواره در صف اول مبارزه با آن بوده اند. از طرفی زلزله های نزدیک گسل به دلیل تفاوت ماهوی آنها و آثار مخرب به مراتب بیشتر و سنگین تر، در سالهای اخیر مورد بازنگری ویژه ای قرار گرفته و راهکارهای عملی و آیین نامه ایه نو و حدالامکان عملی جهت مقابله به این نوع از زمین لرزه ها مورد بحث و بررسی قرار گرفته است.جداسازهای لرزه ای درکنار سایر ادوات و ابزارهای دیگر به عنوان یکی از رویکردهای بسیار مناسب و عملی در حفاظت سازه های کوتاه و نیمه بلند در برابر زمین لرز ه ها شناخته می شوند. با پیشرفت دانش مهندسی و توان ساخت کارخانهای این ابزار از طرفی تنوع سیستم های سازه ای موجود، بررسی رفتار ترکیبی انواع جداگر ها و سیستم های سازه ای به یکی از محبوبترین زمینه های تحقیقاتی صاحب نظران امر تبدیل گشته. لذا در این تحقیق به عنوان یک کار مطالعاتی سعی شده تا رفتار دینامیکی قاب های خمشی به عنوان یک سیستم سازه ای مقاوم در برابر زلزله که به جداگر های غیر الاستیک مجهز شده اند، تحت زلزله های نزدیک گسل مورد بحث و بررسی قرار بگیرد. بدین منظور چهار مدل سازه فولادی قاب خمشی، دارای ارتفاع های مختلف، یک بار در حالت پایه گیردار توسط نرم افزار های المان محدودی طراحی و بار دیگر با قرار دادن جداگر هایی با قابلیت نشان دادن رفتار غیر الاستیک در زیر پای ستون ها، هر دو نوع سازه تحت تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی قرار می گیرند. در پایان نتایج بدست آمده حاکی از کاهش چشمگیر برش پایه و افزایش زمان تناوب سازه بوده و جابجایی سازه نیز تا حد بسیار زیادی کاهش می یابد.

در این پژوهش از سه قاب مهاربندی شده با تعداد طبقات دو و چهار و شش طبقه با 5 دهانه استفاده شده و از روش آنالیز استاتیکی غیر خطی(پوش آور) برای تعیین رفتار قابها بهره گرفته شده است.

در این پایان نامه، اثرات زلزله های نزدیک گسل بر قاب خمشی بتنی تحت زوال سختی و بدون زوال سختی مورد مطالعه قرار گرفته است. مدل های انتخابی و مورد بررسی 5، 8 و 12 طبقه می باشند که طراحی مدل ها در نرم افزار etabs صورت پذیرفت و برای مدلسازی و تحلیل مدل های مذکور از نرم افزار perform 3d و تحلیل دینامیکی غیر خطی تاریخچه زمانی استفاده شده است. با در نظر گرفتن پارامترهای پاسخی تغییر مکان، برش پایه و تغییر مکان ماندگار که با در نظر گرفتن تاثیر زلزله های نزدیک گسل در دو حالت با زوال سختی و بدون زوال سختی، بدست آمده اند، تصویری از لزوم توجه به اثرات زلزله های نزدیک به گسل بر روی سازه های اجرا شده پیش از پیش نمایان می گردد.

رئولوژی خاک شاخه ای از مکانیک خاک است که منشاء و تغییرات وابسته به زمان حالات تنش و کرنش در خاک را بررسی می کند. رئولوژی به زیر مجموعه ای از مکانیک محیط های پیوسته گفته می شود که به مطالعه جریان مواد در سیالات غیرنیوتنی، جامدات بسیار نرم و جامدات در حالت موم سان که رفتارشان با مفاهیم متداول ارتجاعی و خمیری بطور کامل قابل بیان نمی باشد می پردازد. در این تحقیق ابتدا مفاهیم بنیادی و اصطلاحات مربوط به مکانیک محیط های پیوسته، رئولوژی، خواص رئولوژیکی خاک و کاربرد آن در مکانیک خاک بیان گردید و فرایندهای رئولوژیکی خاک های رسی بسیار نرم از قبیل خزش و مقاومت بلند مدت با لحاظ نمودن تغییر شکل غیرخطی مورد بررسی قرار گرفته است. استفاده از مفاهیم رئولوژی جهت توصیف جریان برشی در رسوبات بسیار نرم خاک پس از وقوع گسیختگی، ایده جدیدی است که در این تحقیق ارائه شده است. با ارائه معادله رئولوژیکی برای خاک با استفاده از مدل بینگهام فرو نشست خاکریز میانگذر دریاچه ارومیه تحلیل و نتایج با مقادیر اندازه گیری شده مقایسه گردید. با توجه به تطابق نتایج مدل عددی با مقادیر اندازه گیری شده واقعی استفاده از مدل های رئولوژیکی به عنوان راه حلی مناسب جهت حل مسائل پیچیده مهندسی ژئوتکنیک در خاکهای بسیار نرم پیشنهاد شده است.

همزمان با توسعه تحلیل دینامیکی غیرخطی و افزایش کاربرد آن به عنوان عضو اجتناب ناپذیر طراحی بر اساس عملکرد، مطالعه تاثیر فرایند انتخاب شتاب نگاشت در پیش بینی پاسخ سازه ، امری ضروری به نظر می رسد. با توجه به اینکه شتاب نگاشت های ثبت شده در هر مکان، برگرفته از فرایندی کاملا تصادفی می باشند، که عملا بازتولید آنها غیر ممکن است، در سال های اخیر تلاش های قابل توجهی به منظور انتخاب و بهینه سازی شتاب نگاشت های واقعی، به گونه ای که بتوانند نماینده شتاب نگاشت های آتی بوده و همچنین به کمترین پراکندگی در پاسخ سازه منجر شوند، انجام گرفته است. هدف از این رساله، بررسی به روزترین روش های ارائه شده به منظور انتخاب مناسب ترین مجموعه شتاب نگاشت ها برای تحلیل دینامیکی سازه ها می باشد. در پایان نامه حاضر 4 روش انتخاب و مقیاس کردن شتاب نگاشت، دو روش اسکالر و دو روش برداری مورد مطالعه می گیرد. ابتدا برای سه مدل سازه ای انتخاب شده زمین لرزه ای سناریو مشخص و سپس مجموعه گسترده ای از شتاب نگاشت ها سازگار با زمین لرزه های فوق انتخاب و سپس نقاط مقایسه تعیین می گردد. پاسخ سازه ای مورد نظر حداکثر دریفت بین طبقاتی می باشد که اولا مفهومی شناخته شده بوده و ثانیا در اکثر ایین نامه های زلزله به عنوان معیاری برای اهداف کنترلی نظیر کنترل واژگونی سازه از ان استفاده می شود. بعد از تعیین نقاط مقایسه، دو مجموعه شتاب نگاشت مطابق تک تک روش های انتخاب و مقیاس کردن شتاب نگاشت انتخاب و متوسط پاسخ سازه ای مورد نظر برای هرروش تعیین می شود. در نهایت مشخص خواهد شد کدام روش به پیش بینی دقیق تری از پاسخ سازه ای مورد نظر از طریق مقایسه ان با نقطه مقایسه بدست آمده منجر می شود.

امروزه کاهش آسیب های وارد بر سازه در برابر بارهای دینامیکی از جمله بزرگترین دغدغه های مهندسین سازه است. یکی از موثرترین روش ها استفاده از سیستم های کنترل مدرن می باشد. در کنترل هوشمند سازه ها یافتن نیروی کنترلی وارد بر سازه یکی از موضوعات مهم در طول اعمال بار دینامیکی است. الگوریتم های متنوعی در این راستا پیشنهاد شده است. متداول ترین روش، روش حلقه بسته مبتنی بر بردار متغیر کامل می باشد که می تواند میرایی را در هر درجه آزادی سازه افزایش دهد. از طرفی استفاده از این روش مستلزم آن است که بردار کامل متغیرهای حالت با نصب حسگرهای سرعت و جابه جایی اندازه گیری شوند. با افزایش درجات آزادی در سازه ها، تعداد حسگرهای مورد نیاز نیز افزایش می یابد. این مسأله مشکلاتی از قبیل پیچیدگی تجهیزات، افزایش قابل توجه هزینه ها و همچنین افزایش خطا را به دنبال دارد. ایده استفاده از مشاهده گر می تواند راه گشای این مسأله باشد. مبنای طراحی مشاهده گر به حداقل رساندن اختلاف بین پاسخ تخمین زده شده و پاسخ واقعی سازه است. در این پژوهش به طراحی مشاهده گر با استفاده از الگوریتم تکاملی تفاضلی که یک روش متاهیوریستیک(شهودی) است، پرداخته شده است. نتایج حاکی از کاهش قابل توجه پاسخ سازه و خطای تخمین مشاهده گر است.

حرکت زمین در نزدیکی گسل مانند یک نیروی ضربه ای است . این حرکت ضربه ای باعث توزیع غیریکنواخت تقاضای شکل پذیری برای سازه های قابی ساخته شده منطبق بر ضوابط آیین نامه می شود و میزان تقاضای شکل پذیری به میزان قابل ملاحظه ای از سطح انتظار آیین نامه تجاوز می کند . روش های مقاوم سازی برای سازه های قابی چند طبقه با هدف کاهش حداکثر تقاضای تغییر مکان نسبی ناشی از زلزله بررسی شده اند . یک گزینه اصلاح توزیع srss مقاومت برش طبقات در ارتفاع سازه با مقاوم سازی طبقات پایین تر قاب است. توزیع اصلاح شده حداکثر تقاضای شکل پذیری را برای قاب های ضعیف و انعطاف پذیر کاهش می دهد ولی این روش تاثیر کمی در مقاوم سازی سازه های صلب دارد و در مواردی که حداکثر تقاضای شکل پذیری در طبقات بالا رخ می دهد بی تاثیر است (مانند سازه های صلب و انعطاف پذیر) .در این مطالعه به عنوان یک گزینه ، مقاوم سازی قابها با استفاده از دیوارهای الاستیک و غیر الاستیک بررسی خواهد شد و تاثیر اضافه کردن دیوارهای مفصلی و گیردار بر روی سیستم قاب خمشی بتنی با روش های تحلیل استاتیکی غیر خطی و تحلیل دینامیکی غیر خطی نشان داده می شود . بررسی محققین دیگر نشان داده مقاوم سازی با دیوار مفصلی در کاهش تقاضای تغییر مکان نسبی طبقه ناشی از زلزله برای سازه هایی با محدوده وسیعی از تناوب و سطح عملکرد متنوع موثر است . رفتار غیر الاستیک دیوار تنها تاثیر اندکی بر مزایای مقاوم سازی با دیوارهای مفصلی دارد .

سطح عملکرد زلزله تغییر مکان مفصل پلاستیک ظرفیت باربری تحلیل غیر خطی

با افزایش نیاز مهندسین سازه به تحلیل و طراحی دقیقتر سازه های پیچیده، نیاز به تحلیل دینامیکی خطی و غیر خطی سازه ها بیش از پیش افزایش یافته است.همچنین با پیشرفت های بدست آمده در استفاده از کامپیو تر های پیشرفته و امکان تحلیل دینامیکی سازه ها، آیین نامه های جدید طراحی بر اساس عملکرد استفاده از تحلیل دینامیکی را بیشتر از قبل پیشنهاد می کنند. بر اساس این نیاز در مهندسی سازه بحث جدیدی تحت عنوان انتخاب رکورد زمین لرزه ها برای انتخاب دسته رکورد منطقی و مناسب، برای تحلیل دینامیکی سازه ها مطرح شد. در این پایان نامه با استفاده از یک روش نظامند (الگوریتم) و پایگاه های داده ی nga-west1 وnga-west2 سعی در انتخاب رکورد زمین لرزه هایی هستیم که طیف میانگین و واریانس طیف دسته رکورد انتخاب شده، مطابق طیف بدست آمده از معادله ی پیش بینی پارامتر های زمین لرزه(مدل لرزه ای یا رابطه ی کاهیدگی) باشد ،سپس با استفاده از روش بهینه سازی آزمند سعی در انتخاب بهترین دسته رکورد ممکن از پایگاه های داده خواهیم بود. همچنین در ادامه برای بررسی عملکرد استفاده از مدل لرزه ای و پایگاه داده ی جدید با استفاده از تحلیل دینامیکی غیر خطی، اثرات و تفاوت های به وجود آمده را بررسی می کنیم.

در این تحقیق دودکش بنایی غیر مسلح و تاریخی ساختمان چرم سازی خسروی تبریز (ساختمان شماره 2 آموزشی دانشگاه هنر اسلامی تبریز) که در سال 1329 احداث گردیده است بعنوان مورد مطالعه انتخاب گردیده و مورد ارزیابی لرزه ای قرار می گیرد و ضعف های لرزه ای سازه مشخص می گردد. سپس یک طرح مقاوم سازی با لحاظ کمترین دخل و تصرف در ارزش تاریخی آن و با استفاده از هسته بتن پیش تنیده در داخل دودکش ارائه گردیده و مدل مقاوم سازی شده مجدداً مورد ارزیابی لرزه ای قرار میگیرد. مشاهده می گردد پس از مقام سازی رفتار سازه بهبود یافته و ترک خوردگی آن تحت اثر زلزله کاهش چشمگیری می یابد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

مطالعات انجام گرفته بر روی رکوردهای بدست آمده از شبکه لرزه نگاری جهان که در مناطق لرزه خیز ثبت شده است، با توجه به شرایط جغرافیایی محل سایت مورد مطالعه و مطالعات لرزه ای منطقه این مسئله بسیار مهم را که مشخصات رکوردهای ثبت شده در نزدیکی گسل تفاوتهای عمده ای را با رکوردهای دور از گسل دارد مشخص می نماید . بخصوص در دو دهه اخیر بعد از وقوع چهار زمین لرزه 1994 ؛ northridge کالیفرنیا و 1995 ؛ kobe کوبه و 1999 ؛ kocaeli ترکیه و1999 ؛ chi-chi تایوان و خسارت شدید و متفاوتی (با آنچه که رفتار سازه ها انتظار می رفت ) بجا مانده است. در طی این زمین لرزه ها،رفتارسازه های واقع د رناحیه نزدیک گسل و سازه های با پریود بلند مانند ساختمانهای بلند و پلها اهمیت توجه به این رکوردها و تاثیر آنها را به وضوح آشکار ساخت. لذا مقاوم کردن سازه های واقع در ناحیه نزدیک گسل در برابر نیروهای زلزله می تواند نقش مهمی را در مقاوم سازی کل سازه ایفا کند. در این بررسی برای نشان دادن صحت مدل سازی، یک نمونه آزمایشگاهی ستون بتن مسلح تحت اثر جابه جایی سیکلی، که توسط kavashima مورد آزمایش قرار گرفته است، توسط نرم افزار المان محدود abaqus مدل سازی شده است. سپس یک ستون بتن مسلح با مقیاس واقعی توسط نرم افزارabaqus مدل شده وتاثیر پوشش frpبا ضخامت، راستا، جنس و آرایش متفاوت بر مقاومت جانبی و شکل پذیری ستون تحت اثر زمین لرزه نزدیک گسل rinaldi بررسی شده است. نتایج نشان می دهد با تقویت ستون ها با استفاده از frp مقاومت جانبی با توجه به آرایش تقویت و جنس الیاف افزایش می یابد. با توجه به نتایج بدست آمده، جابجایی ماکزیمم نمونه پوشش داده شده با cfrp در 3/1 بالایی 4/4% نسبت به جابجایی ماکزیمم نمونه بدون پوشش cfrp کاهش یافته است، جابجایی ماکزیمم نمونه پوشش داده شده با cfrp در 3/1 میانی 7/12% نسبت به جابجایی ماکزیمم نمونه بدون پوشش cfrp کاهش یافته است و جابجایی ماکزیمم نمونه پوشش داده شده با cfrp در 3/1 پایینی 5/14% نسبت به جابجایی ماکزیمم نمونه بدون پوشش cfrp کاهش یافته است. این نشان می دهد که پوشش ستون با frp در ناحیه لنگر خمشی ماکزیمم تاثیر بیشتری در مقاوم سازی و جذب انرژی ستون نسبت به سایر موارد دارد.

از زمان های دور انسان از الیاف های کامپوزیت در شکل های مختلف استفاده کرده است. با شروع قرن ( 20 ) بتن های مسلح با فولاد فرم جدید کامپوزیت های سازه ای را درآوردند. در میانه صده پیشرفت کامپوزیت های پلاستیک به عنوان الیاف های کامپوزیت جدید و موثری دیده شدند که frp خوانده می شوند، این مصالح جدید رشد یافته به طور برجسته ای با نسبت مقاومت به وزن بالا و دوام در محیط های خوردگی را توصیف می کنند، که آن ها را به خصوص در سازه های فضایی و صنایع دریایی جذب می کنند. این سیستم های جدید با علامت اختصاری cfft (concrete filled frp tubes) شامل تیوپ های به هم بافته شده ای از مصالح frp می باشند که در دو جهت طولی و عرضی به هم دورپیچ شده اند که قادر به تحمل بار هم در جهت طولی و هم عرضی همانند آرماتورهای طولی و عرضی در سازه های بتنی مسلح با فولاد می باشند. امروزه استفاده از cfft ها به عنوان پایه پل ها و شمع ها عملی و رو به فزونی است. cfft ها به خاطر قالب بندی های دائمی و مسلح نمودن بتن در همان لحظه توسط خود مصالح، بسیار سودمند هستند و نیاز به آرماتور های داخلی را تا حد زیادی از بین برده اند، نیاز به استفاده از قالب بندی های موقت نیز نمی باشد. در این پایان نامه سعی شده رفتار برشی تیوپ های frp پر شده یا بتن توسط نرم افزار abaqus در دو نسبت طول دهانه برشی به قطر 1 و 2 مدل و نتایج مورد بررسی قرار گیرد و با نتایج آزمایشگاهی مشابه مقایسه و کنترل شود. در ادامه پس از تائید صحت نتایج نرم افزاری با نتایج آزمایشگاهی سعی شده است که سایر رفتار های نمونه ها نیز بررسی و پیش بینی شوند. در ادامه رفتار این نمونه ها در صورت عدم حضور آرماتورهای طولی با نرم افزار ذکر شده مورد بحث و بررسی قرار می گیرند. در نهایت پس از بررسی نمونه های بدون آرماتور طولی دیده می شود که رفتار نمونه ها به سمت گسیختگی خمشی پیش می روند و در غیاب آرماتورهای طولی ظرفیت خمشی به شدت کاهش می یابد. همچنین احتمال گسیختگی برشی برای نمونه های بدون آرماتور طولی برای نسبت های پایین تر از 1 پیش بینی می شود. به نظر بهترین حالت استفاده از حداکثر ظرفیت این نوع سازه ها استفاده از تیوپ های frp به صورت همزمان با آرماتورهای طولی می باشد.