قاب های با مهاربندی شورون یکی از انواع معمول قاب های مهاربندی هم مرکز می باشند. رفتار این چنین سیستم هایی توسط کمانش مهاربند فشاری طبقه اول کنترل می شود، که منجر به محدود کردن گسیختگی به یک محل و اتلاف مقاومت جانبی می شود. بر اثر افزایش بار جانبی اعضای فشاری کمانش کرده و مفاصل پلاستیک در آن ها ایجاد می گردد، به علت عدم توانایی در توزیع گسترده تر مفاصل پلاستیک، کمانش در مهاربندهای طبقات پایین تر مشاهده شده و فقط این اعضا در اتلاف انرژی زلزله شرکت دارند و مهاربندهای طبقات بالاتر عملا" در ناحیه الاستیک باقی می مانند. با کمانش اعضای طبقات پایین، ظرفیت برشی کل قاب کاهش می یابد و بر همین اساس این سازه ها ضریب رفتار مطلوبی نخواهند داشت. در طبقات پایین به علت کمـانش عضو فشاری نیروی عمودی نامتعادل به محل تقاطع مهاربنـدها در تیر فوقانی وارد می شود، که سبب تغییر مکانی بیش از اندازه در وسط تیر می گردد. پی آمد این امر تیرهای قوی و نامتناسب با اعضای دیگر است. برای جبران این کاستی ها مدل جدیدی تحت عنوان مهاربند زیپی (zipper frame) پیشنهاد می شود. در این مدل یک عضو عمودی در وسـط سیستم مهاربندی تعبیه می شود که به صورت مفصـلی به تیر پایین و تیر بالای قاب متصل می گردد. برای بررسی این مدل جدید، با استفاده از نرم افزار opensees قاب های دو بعدی مهاربندی زیپی و شورون مدل گردیده اند. این مدل ها تحت آنالیز پوش اور قرار گرفته و با استفاده از نرم افزار matlab و excel از لحاظ شکل پذیری، تغییر مکان طبقات و نیروی داخلی اعضا با یکدیگر مقایسه شده اند. از نتایج حاصله در رابطه با سیستم مهاربندی زیپی می توان به توزیع کمانش و مفاصـل پلاستیک تا طبقات فوقانی اشاره کرد که سبب دخالت تمامی مهاربندها در اتلاف انـرژی زلـزله می شود. همچنین تغییر مکان وسط تیرهای محل اتصال مهاربندها در سیستم مهاربندی زیپی نسبت به سیستم مهاربندی شورون کمتر می باشد. شایان ذکر است که شـکل پذیری و ضـریب رفتار مهاربنـدی زیپی نسبت به مهاربندی شـورون بیشتر می باشد.

طبقه نرم از دهه های گذشته به دلیل تأثیر دوگانه آن بر روی سازه، که از طرفی باعث کاهش نیروهای زلزله و از طرفی باعث تمرکز انرژی و در نتیجه انهدام طبقه نرم می شود، مورد بحث و بررسی بوده است. طبقات نرم معمولاً در طبقه همکف (پیلوت) برای فراهم آوردن الزامات معماری از قبیل پارکینگ، فضاهای تجاری و لابی ایجاد می شوند. اکثر آئین نامه ها به دلیل وجود آثار مخرب طبقه نرم در سازه، از وجود این طبقه در سازه با اعمال محدودیت هایی اجتناب کرده اند. در این تحقیق طبق معیار آئین نامه 2800 ایران با نرم کردن طبقات قاب های بتنی 4 و 10 طبقه، به بررسی اثر وجود طبقه نرم بر روی تغییرمکان های جانبی سازه، نیروهای داخلی اعضاء و همچنین پارامترهای مودال سازه مانند زمان تناوب و درصد مشارکت جرمی مودها پرداخته شده است. همچنین به نحوه انتخاب الگوی بار جانبی در تحلیل استاتیکی غیرخطی برای حالتی که طبقه نرم در ساختمان وجود داشته باشد پرداخته شده است. در ادامه با کاهش سختی ستون ها، افزایش ارتفاع طبقه و حذف میان قاب از طبقه، طبقه نرم ایجاد شده و منحنی های ظرفیت سازه ها تحت تحلیل پوش آور در هر حالت با جابجا کردن طبقه نرم در طبقات مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین تأثیر تشدید معیار نرمی نیز بر روی طبقات خاصی از سازه بررسی شده و اهمیت درنظرگیری میان قاب ها در سازه مورد بحث قرار گرفته است.

ساختمانهای موجود که با استفاده از آیین نامه های قبلی طراحی شده اند اغلب با در نظر گرفتن آیین نامه های جدید در شرایط مختلف احتمال آسیب دیدن داشته و نیاز به بهسازی دارند. میراگر جرمی تنظیم شده (tmd) که یکی از سیستم های کنترل غیر فعال سازه ها بشمار می رود با جذب و استهلاک درصدی از انرژی ورودی به سازه، شرایط ایمن و پایداری را نسبت به ساختمانهای مشابه فراهم می کند. در مورد طراحی tmd در سازه های خطی یکسری روابط ریاضی موجود می باشد که طی مطالعاتی از سوی برخی محققین ارائه شده است ولی در سازه های غیر خطی رابطه ریاضی مشخصی جهت بهینه یابی پارامترهای tmd موجود نمی باشد بهمین دلیل برای بهینه یابی این پارامترها از روشهای عددی استفاده می شود. طولانی بودن مدت زمان مورد نیاز جهت تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی مدلهای سازه ای کامل تیر وستون از یکطرف و نیاز روشهای عددی به اجراهای متعدد در هر گام از طرف دیگر باعث شده که استفاده از روشهای عددی بسیار وقت گیر و یا در مواردی غیرممکن گردد. بطوریکه مطالعات موجود در خصوص سازه غیرخطی مجهز به tmd ، برروی مدل های ساده شده برشی فقط تحت اثر یک زلزله خاص صورت گرفته اند. پارامترهای بهینه شده برای یک زلزله بدلیل وابستگی پاسخ های بدست آمده از تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی به محتوای فرکانسی زلزله وارده، ممکن است بهنگام تاثیر دیگر زلزله ها نه تنها عملکرد سازه را بهتر نکند بلکه موجب بدتر شدن آن نیز گردد. از طرفی بر اساس آیین نامه های طراحی و بهسازی، در بهینه یابی پارامترهای tmd بایستی پاسخها براساس حداکثر پاسخ حاصل از سه زلزله قوی و یا متوسط پاسخ های حاصل از هفت زلزله سازگار با شرایط زمین ساختی منطقه کمینه گردد. در این تحقیق با استفاده از تکنیک شبکه عصبی مصنوعی جهت دستیابی سریع به پاسخ تحلیل های الگوریتم ژنتیک این مشکل برطرف شده است. سازه مورد مطالعه، قاب خمشی دوبعدی ساختمان 9 طبقه می باشد که با استفاده از نرم افزار opensees مدلسازی کامل تیر و ستون می شود. رکوردهای مورد مطالعه، 20 رکورد متناسب با شرایط زمین ساختی منطقه سازه مذکور می باشد. سازه مجهز به مجموعه انتخابی از پارامترهای tmd، تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی می شود و سپس با استفاده از پاسخهای ثبت شده و با استفاده از جعبه ابزار شبکه عصبی مصنوعی تابع بنیادی شعاعی (rbf) موجود در نرم افزار matlab ، برای تک تک زلزله ها یک شبکه عصبی مجزا آموزش داده می شود و با استفاده ازالگوریتم ژنتیک متصل به شبکه های عصبی مذکور نسبت به یافتن مقادیر بهینه پارامترهای tmd با چهار روش زیر اقدام می گردد که عبارتند از : 1-کمینه سازی حداکثر پاسخ حاصل از قویترین زلزله 2-کمینه سازی حداکثر پاسخ حاصل از سه زلزله قوی 3-کمینه سازی متوسط پاسخ حاصل از هفت زلزله قوی 4-کمینه سازی متوسط پاسخ حاصل از تمامی بیست زلزله. پس از یافتن مقادیر بهینه پارامترهای tmd نسبت به بهسازی لرزه ای سازه مذکور با روش تحلیل دینامیکی غیر خطی بر اساس دستورالعمل نشریه بهسازی لرزه ای و آیین نامه fema356 اقدام می شود.

در سالیان اخیر اهمیت احداث بناهای مقاوم در برابر زلزله و سایر نیروهای طبیعت باعث گردیده است که بحث ارزیابی و بهسازی رفتار لرزه ای سازه ها بویژه سازه های نامنظم، بیش از پیش درکانون توجه واقع شود. در برخی از ساختمان ها برای جلوگیری از تجمع ورودی ها یا قرار گرفتن واحدهای تجاری و پیلوت در طبقه همکف و یا احداث ساختمان بر روی زمین های شیبدار اختلاف ترازهایی در کف های طبقات ایجاد می گردد که در اصطلاح ساختمان های دوبلکسی نامیده می شوند. در این حالت کف های طبقات دارای اختلاف تراز، نسبت به هم در دو یا چند تراز مختلف قرار می گیرند که خود این امر سبب ایجاد تغییرات در پریود، سختی، توزیع نیروهای زلزله و سایر موارد مرتبط به سازه می گردد و همچنین منظم در نظر گرفته شدن این نوع سازه ها از سوی آیین نامه طراحی ساختمان ایران، و نامنظم فرض شدن در اکثر آیین نامه ها از جمله سیاک، مطالعه دقیق رفتار لرزه ای این نوع سازه ها را ملزم می سازد. در این مطالعه چهار ساختمان بتنی 3، 5، 7 و 9 طبقه که دارای سیستم جانبی دیوار برشی بتنی هستند در نظر گرفته شده که هر یک از مدل ها در سه حالت متفاوت با اختلاف ترازهای 0/8، 1/2، 1/6 متر با توجه به ضوابط استاندارد 2800 ویرایش سوم و مبحث نهم مقررات ملی ساختمان تحلیل و طراحی گردیده و سپس تحت تحلیل استاتیکی غیر خطی قرار گرفته و سطح عملکرد سازه ها با توجه به مبانی طراحی براساس سطح عملکرد بررسی شده است. نتایج حاکی از آن است که سازه های بتنی دارای سیستم جانبی دیوار برشی بتنی عملکرد نسبتاً مناسبی در برابر نیروهای لرزه ای داشته و اکثراً پاسخگوی سطح عملکرد مورد نظر می باشند.

یکی از مسائل مهمی که امروزه در آنالیز و بررسی رفتار سازه ها نقش مهمی را ایفا می کند و خود یکی از دلایل اصلی خرابی سازه ها در زلزله به شمار می رود بی نظمی در سازه ها می باشد. یکی از انواع نامنظمی در ارتفاع که در آیین نامه های دیگر همچون آیین نامه ی سیاک به آن اشاره شده است و آیین نامه ی 2800 ایران در مورد آن مسکوت است نامنظمی به علت اختلاف تراز طبقات(ساختمان های دوبلکسی) می باشد.گاهی ملاحظات معماری به دلایل مختلف نظیر قرارگیری پیلوت و یا واحدهای تجاری در همکف و یا جلوگیری از تجمع ورودی های مختلف در مجتمع های آپارتمانی سازه های دوبلکسی را پدید می آورد که در آن کف های مختلف با اختلاف تراز نسبت به هم در دو یا چند تراز مختلف ایجاد می شوند. ساختمان های با ترازهای دوبخشی و یا دوبلکسی به گونه ای از ساختمان ها گفته می شود که سطح کف طبقات در آنها با اختلاف تراز h? از هم فاصله دارند. در این تحقیق سه ساختمان اسکلت بتنی 7،5 و 9 طبقه با سیستم قاب خمشی متوسط در حالت دوبلکسی در نظر گرفته شده است. قابل ذکر است هر یک از مدل ها در سه حالت متفاوت با اختلاف تراز 0/8،1/2 و 1/6 متری با توجه به ضوابط استاندارد 2800 و مبحث نهم مقررات ملی ساختمان و با روش بارگذاری از نوع فشرده سازی (ویژه سازه های دوبلکسی) توسط نرم افزار sap 2000 تحلیل و طراحی شده اند. سپس مدل های طرح شده مورد تحلیل استاتیکی غیرخطی (pushover) قرار گرفته و سطح عملکرد سازه ها با توجه به مبانی طراحی بر اساس عملکرد بررسی گردیده است. نتایج حاصله نشان می دهد که سازه های دوبلکسی مورد بررسی در صورتی که طبق ضوابط استاندارد 2800 و آیین نامه طراحی سازه های بتنی تحلیل و طراحی شوند، دسترسی به سطح عملکرد مورد انتظار 2800 که ایمنی جانی در سطح خطر زلزله طرح است، به طور کامل مقدور نخواهد بود. فلذا توصیه می شود که این گونه سازه ها را جزو سازه های نامنظم در ارتفاع طبقه بندی کرده و ظوابط سخت گیرانه تری را برای این نوع سازه ها نسبت به سازه های معمولی در نظر بگیرند، تا دسترسی به سطح عملکرد مورد انتظار 2800 میسر گردد.

چکیده مشاهده خرابی هایی با عوامل فیزیکی و شیمیایی در بتن ها در اکثر نقاط جهان و با شدتی بیشتر در کشور های در حال توسعه، مهندسان را به سمت طرح بتن هایی با ویژگی خاص و با دوام لازم سوق داده است. به همین منظور در پژوهش حاضر برای بررسی دوام بتن در شبکه های آبیاری، نمونه های بتنی از سه نوع دانه بندی مختلف و با سه تیپ سیمان یک، دو و پنج استفاده شد. نمونه ها پس از ساخت به مدت 7، 28، 90 روز در سه محیط آب معمولی، آب حاوی 5 درصد سولفات و محیط واقعی (کانال آبیاری ولکس رشت) نگهداری شده و پس از بیرون آوردن از آب به منظور بررسی دوام بتن آزمایشاتی از قبیل مقاومت فشاری، درصد جذب آب بتن و نفوذ پذیری بتن بروی هریک از آنها صورت پذیرفت. در نهایت، این نتیجه بدست آمده است که خرابی نمونه های بتنی در شرایط محیط واقعی به دلیل املاح موجود در آب بیشتر از محیط های دیگر می باشد.

طراحی هایی که براساس آیین نامه های موجود انجام می شود به صورت خطی می باشد این در حالی است که در هنگام وقوع زمین لرزه های شدید سازه وارد ناحیه غیر خطی می شود لذا طراحی سیستم های مورد نظر با فرض رفتار خطی مناسب نبوده و موضوع طراحی سیستم ها با رفتار غیر خطی مطرح و مورد مطالعه قرار گرفته است. در این تحقیق به بررسی عملکرد لرزه ای سیستم دوگانه قاب خمشی فولادی به همراه بادبند شورون و واگرای ویژه پرداخته شده است. به منظور ارزیابی عملکرد لرزه ای سیستم دوگانه قاب خمشی فولادی به همراه بادبند شورون و واگرای ویژه مدل هایی با تعداد طبقات 4 ، 9 ، 14 و 20 در نظر گرفته شده و با توجه به ضوابط آیین نامه 2800 و مبحث دهم از مقررات ملی ساختمان سازه های مورد نظر مدل شده و به صورت استاتیکی معادل و طیفی در مقابل بارهای جانبی تحلیل و طراحی شده است. پس از اتمام طراحی اولیه سازه ها، ارزیابی عملکرد سازه-ها با استفاده از دستور العمل بهسازی لرزه ای ساختمان های موجود و تحلیل های غیرخطی استاتیکی در نرم افزار etabs انجام گرفته است. از نظر سختی هر دو سیستم سطح عملکرد ایمنی جانی دستورالعمل بهسازی لرزه ای را برآورده کرده ولی از لحاظ مفصلی سیستم دوگانه قاب خمشی فولادی با بادبند واگرا عملکرد مناسبی داشته و همه مفاصل تشکیل شده سطح عملکرد ایمنی جانی را تامین کرده است اما در سیستم دوگانه با بادبند شورون مفاصل تشکیل شده در بادبند سطح عملکرد ایمنی جانی را تامین نکرده است. در نهایت استفاده از سیستم دوگانه قاب خمشی فولادی به همراه بادبند واگرا به نسبت سیستم دوگانه قاب خمشی فولادی به همراه بادبند شورون مناسب تر به نظر می رسد زیرا بادبند شورن امکان ایجاد مفصل پلاستیک ستون ها و به تبع آن امکان وقوع شکست ترد را افزایش می دهد.

از آنجا ئیکه طراحی بر اساس تحلیل های خطی می باشند در حالیکه سازه ها در مقابل زلزله های شدید وارد ناحیه غیر خطی می شوند. پس این روش های آیین نامه ای که در آنها طراحی سازه بر اساس نیرو در دامنه رفتار الاستیک می باشد نمی تواند به تنهایی مبنای مناسبی برای تعیین عملکرد لرزه ای سازه های موجود در برابر زلزله باشد و لازم است عملکرد لرزه ای سازه های طراحی شده بر اساس این آیین نامه ها، با استفاده از تحلیل های دقیق غیر خطی مورد ارزیابی قرار گیرند. روش استاتیکی غیر خطی با ارائه یک روش ساده امکان بررسی رفتار غیر خطی سازه را در برابر بارهای ثقلی و جانبی تامین می کند با توجه به فرضیات ساده کننده ای که جهت اعمال این روش ها در نظر گرفته شده است، این روش دارای دقت قابل قبولی جهت تحلیل غیر خطی سازه می باشد. در این پایان نامه به منظور مقایسه عملکرد لرزه ای سیستم قاب خمشی فولادی ویژه و سیستم قاب ساده مهار بندی شده تعدادی سازه نمونه با تعداد طبقات 4، 9 و14 طبقه در سه حالت 1- قاب خمشی ویژه 2- قاب ساده با مهار بندی همگرا 3- قاب ساده با مهار بندی واگرا ویژه بر اساس مبحث ده مقررات ملی ساختمان و آیین نامه 2800 طراحی شده است. این طرح ها همچنین بصورت بهینه و متعارف بر اساس مبحث ششم مقررات ملی ساختمان بارگذاری شده، سپس سازگاری عملکرد این سازه ها با اهداف بیان شده در آیین نامه 2800 به کمک روش طراحی بر اساس عملکرد بررسی گردیده است. نتیجه حاصل از بررسی سازه های مورد مطالعه نشان می دهد که قابهای خمشی فولادی ویژه از بین سه مدل طراحی شده بهترین عملکرد را هم از نظر تامین عملکرد و هم از نظر سختی دارا می باشد. و بعد از آن در رتبه دوم سیستم مهاربندی واگرا (ebf) قرار دارد که از نظر معیار پذیرش، اکثر اعضاء این سیستم در سطح عملکرد ایمنی جانی و قابلیت استفاده بی وقفه قرار داشته ولی از نظر سختی درمدل با ارتفاع بلند (14 طبقه) عملکرد خوبی نداشته ، در حالت کلی در این سیستم مدل های با ارتفاع کوتاه و متوسط عملکرد خوبی داشته اند. در نهایت بدترین عملکرد را از بین سه مدل سیستم مهاربندی ضربدری داشته که به خاطر رفتار ترد و شکننده، همه ی مدل ها حد ایمنی جانی را رد کرده اند و هر چند معیارهای آیین نامه 2800 را تامین می کنند، ولی سازه های طراحی شده بر این اساس از لحاظ رعایت معیار پذیرش نمی توانند اهداف عملکردی پیش بینی شده آیین نامه را در تحلیل های غیر خطی پوشش دهند.

چکیده ندارد.