یکی از مسایلی که امروزه علاوه بر مقاومت در بتن بدان توجه ویژه می شود، دوام بتن در مقابل عوامل خارجی می باشد که این عوامل خارجی می توانند، از طریق منافذ بتن و بیشتر از طریق محلول در آب به بتن راه یابند. لذا دانستن مقدار نفوذپذیری می تواند یک دید کلی نسبت به عمر سازه به ما بدهد. یکی از دلایل انتخاب این موضوع وجود داده های به نسبت کم در این زمینه و اهمیّت نفوذپذیری در سازه های مجاور عوامل خورنده می باشد. هدف اساسی که در این پایان نامه مورد بررسی قرار می گیرد، مقایسه نفوذپذیری دو نوع بتن (عادی و خودتراکم) می باشد. لذا برای دستیابی به این مطلب می بایستی که ابتدا با توجه به آیین نامه های موجود دست به ساخت این دو نوع بتن زده شود. در این تحقیق علمی، ابتدا با استفاده از آیین نامه aci دست به ساخت بتن زده شد که پس از ساخت اولین طرح اختلاط و نمونه، اشکالات موجود در طرح ها که اعم از اصلاح دانه بندی، اصلاح سیمان مصرفی و شیوه های اختلاط بود، مرتفع گردید و برای این کار نمونه های پیش آزمایشی ساخته شد. برای اصلاح دانه بندی از نمودار دانه بندی power 45 استفاده گردیده و اصلاح سیمان و شیوه های اختلاط نیز با استفاده از تجربه عملی در کارهای موجود بدست آمد. پس از ساخت نمونه های پیش آزمایشی ساخت نمونه های شاهد بتن عادی با نسبت آب به سیمان یکسان انجام پذیرفت و در شرایط آزمایش گاهی تا روز آزمایش تحت عمل آوری قرار گرفتند. یکی از اهدافی که برای بهتر انجام شدن مقایسه بین این دو نوع بتن انجام گرفت. انتخاب نسبت آب به سیمان یکسان جهت مقایسه ای مناسب تر بود و در طی مراحل ساخت تمامی فاکتورها ثابت و تنها یک فاکتور تغییر داده می شد تا از چگونگی تغییر این عامل بدرستی آگاهی پیدا شود. پس از ساخت نمونه های بتن عادی جهت مقایسه با بتن خودتراکم، این نوع بتن نیز با توجه به آیین نامه aci و تجارب کاری ساخته، و از دو نوع افزودنی معدنی نیز استفاده گردید. این نمونه ها علاوه بر آنکه از نظر مقاومتی (مقاومت فشاری و کششی) با یکدیگر مورد مقایسه قرار گرفته اند از نظر دوامی (نفوذپذیری) نیز مورد مقایسه قرار گرفتند، که هدف از این پایان نامه فقط رسیدن به مقایسه ای بین این دو نوع بتن می باشد.

مدلسازی لوله های مدفون یکی از مباحثی است که در مهندسی عمران به خصوص طراحی شریان های حیاتی مطرح است. دستورالعمل asce، به منظور طراحی لوله های مدفون، فنرهایی با رفتار دو خطی بر اساس کارهای آزمایشگاهی اُرورک وتروتمن برای ماسه خشک در حالت دو بعدی ارائه داده است. این روابط به کلیه حالات از جمله: اندرکنش خاک ولوله در محل گسل که ماهیتی سه بعدی دارد، تعمیم داده شده است. در این راستا و به منظور درک بهتر رفتار لوله های مدفون در تقاطع با گسل، آزمایشات جدیدی توسط اُرورک وهمکارانش در سال 2009 انجام شده است. در این تحقیق، به منظور بررسی رفتار لوله های مدفون در محل گسل امتداد لغز، مدلسازی عددی براساس آزمایشات اٌرورک و همکارانش انجام شد. در این راستا، پس از تهیه مدل نسبت به کالیبره کردن آن برای عمق هایی که نتایج آزمایشگاهی با روابط توصیه شده توسط asce همخوانی دارند، اقدام گردید. پس از تائید نتایج مدل، تحلیل حساسیت انجام و پارامتر های موثر در مدلسازی تشخیص داده شد. با بررسی نتایج نیروهای بدست آمده از مدل و مقایسه آن با نتایج آزمایشگاهی و روابط توصیه شده توسط asce مشخص گردید: علیرغم نزدیک بودن نتایج برای اعماق کم، برای عمق های مدفون زیادتر، نیروهای بدست آمده از روابط asce بسیار بیشتر از نتایج آزمایشگاهی و عددی است. حال آنکه، نتایج عددی و آزمایشگاهی در عمق های زیاد، بسیار بهم نزدیک بوده و نسبت به تغییرات عمق کارگذاری لوله حساسیت بالایی ندارند

در سالهای اخیر با توجه به گسترش حملات تروریستی و تهدید زندگی انسانها توسط انفجارهای مختلف، تحلیل و طراحی انفجاری سازه های خاص نظیر محل نگهداری تجهیزات و مهمات نظامی، سفارتخانه های مهم، ساختمان های با تردد بالا و مراکز دارای اهمیت استراتژیک و امنیتی و... دیگر نه یک محافظه کاری هزینه بر که یک ضرورت به حساب می آید. سازه های با شکل و مصالح مختلف، رفتارهای متفاوتی در برابر بارهای انفجاری از خود نشان می دهند و دانستن عملکرد سازه در برابر انفجار می تواند در انتخاب شکل و مصالح مناسب برای سازه مفید واقع شود. در این تحقیق ابتدا مروری بر فعالیت های صورت گرفته در این زمینه انجام گرفته و سپس مقدمه ای در رابطه با خصوصیات بارهای انفجاری آمده است. در ادامه به بررسی رفتار غیر خطی دال های بتن آرمه ی دوطرفه با شکل (مربعی و مستطیلی) و ابعاد مختلف پرداخته شده است و در نهایت مقایسه ای بین رفتار دال های بتن آرمه ی دوطرفه با شکل و ابعاد مختلف و دال های یکطرفه ی تیرچه بلوک انجام شده است. در تحقیق حاضر مطالعه ی رفتار دال ها توسط نرم افزار المان محدود abaqus و با استفاده از تحلیلگر explicit/abaqus انجام شده و سپس نتایج حاصله با استفاده از abaqus viewer مورد بررسی و پردازش قرار گرفته اند و در پایان نتایج و نمودارهای مورد نظر استخراج شده اند. بررسی ها نشان میدهد که پاسخ بیشینه ی دال های دوطرفه ی مربعی با افزایش ابعاد یک سیر خطی را طی می کند و نیز اینکه هرچه دال دارای ابعاد بزرگتری می شود بار وارده از حالت دینامیکی خارج شده و به حالت ضربه ای نزدیک تر می شود. در ادامه با مقایسه ای که بین دال های مستطیلی و مربعی با مساحت یکسان انجام شده شاهد رفتار بهتر دال های مستطیلی بوده ایم و این بهبود رفتاری با افزایش نسبت ابعاد (نسبت دهانه ی بزرگتر به دهانه ی کوچکتر)، افزایش می یابد. در پایان در مقایسه ی دال های تیرچه بلوک و دال های دوطرفه با مساحت یکسان شاهد پاسخ های بیشینه ی بهتر دال یکطرفه (دال تیرچه بلوک) نسبت به دال دوطرفه بودیم.

آسیبها و عوامل گوناگونی چون خوردگی آرماتورها و پوسته شدن بتن، باعث می شوند که عملکرد سازه ای اعضای بتن مسلح با گذشت زمان، تقلیل یابد. عملکرد سازه ای از دست رفته اعضای بتن مسلح را می توان باروشهای استاندارد و صحیحی تا سطح عملکرد اولیه آنها بازیابی کرد و یا حتی می توان تا سطحی فراتر از آن، مقاومسازی نمود. اتکاء سازه به ستون و نقش محوری آن در پایداری سازه، باعث تمرکز اغلب برنامه های مقاومسازی در این عضو سازه ای شده است. یکی از متداولترین روشهای مقاومسازی ستونهای بتن مسلح، تکنیک غلاف بندی (ژاکتینگ) می باشد. بر حسب نوع مصالح مصرف شده در غلاف، سه روش رایج را می توان برای غلاف بندی در نظر گرفت که عبارتند از: غلاف بتن مسلح، غلاف فولادی و غلاف frp. غلاف بندی بتنی چه در ایران و چه در سایر کشورها، کماکان به عنوان یکی از اصلی ترین روشهای مقاومسازی به شمار می رود؛ چرا که تاثیر مثبت ایجاد غلاف بتنی، پیرامون یک ستون بتن مسلح، هم در افزایش ظرفیت باربری و هم در افزایش شکلپذیری آن، به اثبات رسیده است. رفتار ستونهای غلاف بندی شده با بتن، رابطه مستقیمی با میزان پیوستگی غلاف و ستون اولیه دارد. زیرا اگر پیوستگی خوبی در سطح مشترک غلاف و ستون اولیه ایجاد گردد، رفتار ستون تقویت شده به رفتار نمونه یکپارچه یعنی نمونه ای که بتن ریزی غلاف و ستون اولیه آن هم زمان صورت گرفته باشد، نزدیکتر خواهد شد و لذا کارایی غلاف بندی افزایش خواهد یافت. با توجه به اهمیت این موضوع، در این تحقیق نمونه هایی مربعی به ابعاد 400×80×80 میلیمتر و دایروی به ابعاد 400×90 میلیمتر ساخته شده و این نمونه ها با استفاده از روشهای مختلفی در ساخت غلاف، از جمله استفاده از اجزای u شکل و یا l شکل و... در سطح تماس بتن جدید و بتن قدیم، مقاومسازی گردیدند. سپس با انجام آزمایش فشاری روی تک تک این نمونه ها، تاثیر هر یک از روشهای اتخاذ شده در ساخت غلاف، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصله گویای این است که در نمونه های مربعی بهره گیری از گروت آماده در ساخت غلاف و نیز استفاده از المانهای u شکل قائم برای اتصال میلگردهای طولی غلاف و نمونه اولیه، رفتار نمونه غلافدار را از لحاظ ظرفیت باربری، بیشتر از سایر روشهای به کار گرفته شده به رفتار نمونه یکپارچه نزدیکتر می نماید؛ در نمونه های دایروی علاوه بر دو روشی که برای نمونه-های مربعی بیان گردید، استفاده از توری گالوانیزه نیز رفتار نمونه غلافدار را از لحاظ ظرفیت باربری به نمونه یکپارچه معادل نزدیکتر می نماید.

امروزه استفاده از سازه های سبک مانند سازه های فضاکار چلیکی، برای کابردهای صنعتی، ورزشی و ... افزایش یافته است و در طراحی آنها اثر بار باد می تواند تعیین کننده باشد. برای محاسبه بارگذاری باد، تنها مرجع قابل استفاده برای مهندسین سازه، آیین نامه ها می باشند. اما آیین نامه ها دارای محدودیتهای فراوانی هستند. برای پر کردن خلا مذکور، فراهم ساختن بستری برای تحلیل عددی جریان باد، به ویژه، اطراف سازه چلیک، به گونه ای که برای مهندسین عمران ملموس تر و قابل استفاده گردد، مد نظر این پژوهش قرار گرفته است. در این پایان نامه با مطالعه بر روی چلیک های نمونه، مقایسه نتایج مدلسازی عددی و تونل باد نشان داد که اختلاف میانگین ضریب فشار برای تمام شبکه بندی ها در بازه 0.06cp-0.16cp است، که این خود بازگو کننده مطابقت خوب و منطقی نتایج می باشد. در بخش دیگر پژوهش، مطالعه بر روی پارامتر تعداد دهانه چلیک انجام گردید. بررسی های انجام شده در این مساله نشان داد که افزایش تعداد دهانه دارای تاثیر زیادی در کاهش نیروی بالابر دارد؛ به طوری که با افزایش دهانه این نیرو حدود 32% کاهش می یابد. در مساله اندرکنش، پارامتر متغیر سختی چلیک بررسی و تغییر شکل سازه تحت بار گذاری باد در دو حالت اندرکنش و بارگذاری مستقیم بررسی شد. برای بیشترین و کمترین انعطاف پذیری، اختلاف بین دو حالت به ترتیب حدود 13% و 0% بود؛ به عنوان نتیجه از این مساله، بدون در نظر گرفتن اندرکنش، می توان تغیر شکلهای ناشی از بار باد را با دقت خوبی حساب کرد.

در سال های اخیر استفاده از شمع ها در زیر سازه های مهمی همچون تجهیزات نیروگاهی، مجتمع های پتروشیمی سازه های دریایی و پل ها گسترش زیادی یافته است. طراحی ایمن و اقتصادی این نوع پی ها تحت اثر بارهای دینامیکی جانبی از اهمیت ویژ های برخوردار است. چنانچه نسبت نیروهای جانبی به نیروهای قائم کوچک باشد از نیروهای جانبی صرف نظر می شود در غیر این صورت تحلیل شمع تحت اثر بار جانبی الزامی بوده و بایستی با روش های مناسب اثر بار جانبی بر رفتار شمع تحلیل شود. همچنین توجه به این مسئله که اندرکنش شمع و خاک به همراه اثرات ناشی از نیروهای زلزله از پیچیدگی های زیادی برخوردار است نیاز به استفاده از روش های عددی برای تحقیق و شناخت هرچه بیشتر این موضوع را روشن می کند. در تحقیق حاضر به مدل سازی سه بعدی گروه شمع بتنی با استفاده از نرم افزار abaqus و فرض محیط خاک به صورت الاستو پلاستیک با مدل رفتاری موهر- کولمب، به مطالعه بررسی زلزله نورتریج با توجه به اندرکنش خاک – شمع و عدم اندر کنش خاک و کلاهک بر رفتار گروه شمع در حالتهای مختلف پرداخته خواهد شد. پارامترهای متغیر شامل تغییر طول شمع، تغییر قطر شمع و تغییر سختی کلاهک می باشد. همچنین گروه شمع در دو حالت شمع دایره ای و شمع مستطیلی (بصورت معادل) مدل شده و مقایسه شده اند. تاثیر نوع زلزله بصورت تاریخچه زمانی و برای مدلسازی اثر اندرکنش خاک- شمع و پدیده انتشار امواج در خاک، از روش حل مستقیم و مرز جاذب استفاده شده است. در نهایت اثر رکورد زلزله بر رفتار گروه شمع با رسم نمودارهای بیشترین مقادیر جابجایی قائم و تنش تحمل شده در مرکز کلاهک، ارزیابی شده است.نتایج نشان می دهد که با افزایش طول و قطر شمع و سختی کلاهک از میزان جابجایی و تنش تحمل شده در کلاهک کاسته خواهد شد. این مقدار در حالت اندرکنش خاک – شمع نسبت حالت عدم اندرکنش خاک و کلاهک کمتر است.

پایدارسازی شیب های خاکی و پیشنهاد راهکارهای گوناگون، یکی از مسائل مطرح و مهم در مهندسی ژئوتکنیک است. استفاده از روش های عددی و تحلیلی در پایدارسازیِ شیب های خاکی به کمکِ شمع و یا ستون-سنگی، از روش های متداولی است که توسط محققین مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. بهینه یابی مکان شمع و یا ستون سنگی به منظور پایدارسازی شیب های خاکی با استفاده از روش های عددی و تحلیلی توسط محققین مختلف، منجر به نتایج متعددی شده است که این سوال را در ذهن طراح مطرح می کند که بهترین مکانِ واقعی برای نصب شمع و یا ستون سنگی کجاست؟ به نظر می رسد که جایِ مطالعات آزمایشگاهی برای این منظور خالی است که در این تحقیق به آن پرداخته می شود. مطالعات آزمایشگاهیِ انجام شده در این تحقیق قادر است که گرهِ ایجاد شده در نتایج مختلف و گاه متضاد تحلیل های عددی را برای یافتن مکانِ بهینه شمع باز کند. مطالعهِ آزمایشگاهی مذکور، برای شیب خاکیِ ماسه ای انجام شده است که توسط بارش اشباع می گردد و پس از اشباع شدن گسیخته شده است. با قرار دادن ستون سنگی در مکان های مختلف و اشباع کردن شیب خاکی توسط بارش، نتایج قابل توجه و معقولی بدست آمده است که می تواند راهگشای مناسبی برای طراحان باشد. تمام مدل های آزمایشگاهیِ انجام شده، توسط روش های تعادل حدی و اجزاء محدود نیز مدل سازی و مقایسه شده اند که تطابق خوبی با یکدیگر دارند.

چکیده پایدارسازی شیروانی ها از جمله مسائل مهم در مهندسی خاک وپی می باشد. یکی از عوامل مهم که باعث ناپایداری شیروانی می شود، وجود آب و در نتیجه فشار آب حفره ای در خاک است. وجود فشار آب حفره ای سبب کاهش مقاومت برشی خاک و در نتیجه عامل اصلی در ناپایداری شیروانی تلقی می گردد. مطالعات زیادی که در مورد پایداری شیروانی ها انجام شده نشان دهنده این است که نفوذ باران درون خاک شیروانی باعث ناپایداری آن می شود. شمار زیادی از شکست ها پس از وقوع بارندگی های شدید و طولانی مدت اتفاق افتاده است. در اثر بارندگی های طولانی مدت تراز آب زیرزمینی و در نتیجه فشار آب حفره ای افزایش می یابد لذا تنش موثر کاهش می یابد و موجب ناپایداری و شکست شیروانی می گردد. بنابراین پایین آوردن تراز آب زیرزمینی و کنترل سطح آبهای زیر زمینی راهکاری مهم برای کاهش فشار آب حفره ای و افزایش پایداری شیروانی ها است. در این رساله، ابتدا به کمک شبیه سازی عددی تأثیر فشار آب حفره ای در ناپایداری شیروانی ها بررسی می شود (مطالعه موردی). با عنایت به اینکه، تغییرات تراز آبهای زیرزمینی متأثر از شدت، مدت و فراوانی وقوع بارشها در منطقه می باشد. مهمترین هدف این رساله بررسی ارتباط ناپایداری شیروانی با پارامترهای بارش می باشد. از دیگر اهداف این پژوهش، بررسی عملکرد زهکش ها به عنوان راهکاری عملی جهت کاهش فشار آب حفره ای و در نتیجه پایدارسازی شیروانی می باشد. در این راستا، با استفاده از دو نرم افزار seep/w وslope/w که زیر مجموعه بسته ی نرم افزاری geostudio2004 هستند، شیروانی مورد مطالعه شبیه سازی شده است. ازseep/w برای شبیه سازی جریان آب زیرزمینی (ویا فشار آب حفره ای) ونیز شبیه سازی تراوش و نفوذ بارش درون شیب استفاده شده است. slope/w برای بررسی پایداری شیروانی و محاسبه ضریب پایداری در حالت های مختلف قبل و بعد از نصب زهکش مورد استفاده قرار گرفته است. به منظور صحت سنجی نتایج به دست آمده از نرم افزار slope/w، شیروانی مورد مطالعه به کمک نرم افزار slide5 که برای تحلیل پایداری شیروانی ها قابل استفاده است، نیز شبیه سازی شده و ضرایب پایداری به دست آمده از هر دو نرم افزار باهم مقایسه شده اند. کلمات کلیدی : پایداری شیروانی، شبیه سازی عددی، فشار آب حفره ای، نفوذ بارش ، زهکش، seep/w ،slope/w

این مطالعه قصد دارد با بررسی آزمایشگاهی، اثر نانو رس را بر مقاومت خاک¬های رسی در معرض یخبندان بررسی نماید. نمونه خاک رس از زمین مورد نظر انتخاب گردید و سپس در درصدهای 5/1، 3، 5/4، 6 و بدون نانورس با آب مخلوط شده و استوانه¬هایی با قطر cm 81/3 و ارتفاع cm 62/7 با از آنها تهیه گردید که در شرایط بدون یخبندان، یک سیکل یخبندان، دو سیکل یخبندان و سه سیکل یخبندان قرار داده شده¬اند و سپس تحت آزمایش تک محوری قرار گرفتند. سپس با استفاده از نرم افزار spss مورد آنالیز قرار گرفتند. نتایج نشان میدهد افزودن نانو رس در درصدهای 5/1، 3، 5/4، 6 کاهش در مقاومت خاک در طی سیکل¬های یخبندان را بدنبال داشت که این ناشی از افزودن نانو رس افزایش سطح ویژه در نمونه ها خواهیم داشت و به تبع آن افزایش بار الکتریکی باعث افزایش جذب آب می¬گردد که شاید تا حدودی دلیل موثر نبودن افزایش نانو رس در مقاومت خاک باشد. همچنین بین مقاومت فشاری خاک¬هایی با درصد رطوبت کمتر با خاک¬هایی با درصد رطوبت بیشتر تفاوت معناداری وجود دارد به طوری که خاک¬هایی با رطوبت کمتر مقاومت بیشتری از خود نشان میدهند که تایید کننده اینست که با افزایش رطوبت سطح مقاومت کاهش میابد و علت کم شدن مقاومت افزایش جذب آب در نمونه ها توسط نانو رس می¬باشد. بین افزایش نانو و (تراکم خاک و نفوذ پذیری) رابطه معکوس و معنی داری وجود دارد که علت آن افزودن نانو رس به دلیل افزایش سطح ویژه نمونه ها و به تبع آن افزایش بار الکتریکی باعث افزایش جذب آب و متعاقبا افزایش در پلاستیسیته نمونه ها می¬شود. با افزایش پلاستیسیته می¬توان انتظار داشت که نفوذپذیری نمونه¬ها نیز کاهش پیدا کند. همچنین بین افزایش نانو و (حد روانی خاک و حد خمیری خاک )رابطه معنی داری وجود دارد که میتواند بعلت افزایش میزان جذب آب در نمونه ها به¬ علت حضور نانو رس ها باشد. ا

پیش بینی روانگرایی و جابجایی¬های ناشی از آن یکی از مهمترین عواملی است که در مورد سازه¬های قرار گرفته در مناطق با لرزه¬خیزی متوسط تا زیاد باید به آن پرداخته شود. در سازه¬های با اهمیت زیاد که تغییر مکان¬های زیاد زمین و دیگر ناپایداری¬های ژئوتکنیکی در آن موجب خسارت های جبران ناپذیر جانی و مالی می¬شود، این مسأله بسیار حائز اهمیت است. مطالعات گذشته حاکی از آن است که جابجایی¬های زمین ناشی از روانگرایی خاک در طول زلزله¬های گذشته باعث وارد شدن خسارات عمده¬ای به سازه های واقع بر پی¬های شمعی شده است. عمدتاً پی¬های شمعی با هدف انتقال بار عمودی سازه ها به بستر متراکم طراحی می¬شوند، بنابراین شمع¬ها در برابر بارهای جانبی مانند نیروهای ناشی از ارتعاش خاک هنگام زلزله، نسبتا آسیب پذیر هستند. شمع¬ها ستون¬های لاغری هستند که به صورت جانبی متکی به خاک پیرامون خود می?باشند. با وقوع روانگرایی، مقاومت و سختی خاک در طول زمان در اثر رفتار غیرخطی خاک و افزایش فشار آب حفره ای، کاهش می¬یابد. خاک روان شده مانند یک سیال ویسکوز عمل می¬کند بنابراین تغییر شکل¬های خاک به صورت قابل ملاحظه¬ای افزایش می¬یابد. این پدیده باعث از بین رفتن تکیه گاه جانبی شمع¬ها و بروز ناپایداری شمع¬ها در چنین خاک¬هایی می شود. رفتار لرزه¬ای شمع¬ها در هنگام وقوع روانگرایی یک پدیده¬ی اندرکنشی بین خاک، شمع و روسازه می¬باشد. بارهای سینماتیکی ناشی از ارتعاش زمین و تغییر مکان¬های جانبی آن، و بارهای اینرسی ناشی از روسازه می تواند موجب اعمال نیروهای خیلی بزرگ به پی¬های شمعی شود. نحوه ی عملکرد شمع¬ها در هنگام وقوع زلزله یکی از عوامل اصلی تاثیرگذار بر پاسخ لرزه¬ای سازه ها می¬باشد. از اینرو طراحی نامناسب و غیر ایمن میتواند منجر به شکست شمع¬ها و ایجاد خسارات شدید در سازه ها شود. در این پایان نامه پاسخ دینامیکی شمع¬ها به هنگام ایجاد روانگرایی در خاک، با استفاده از تحلیل دینامیکی غیرخطی مورد بررسی قرار خواهد گرفت. در این راستا با استفاده از نرم افزار flac بر پایه ی روش تفاضل محدود، محیط پیوسته¬ی متشکل از لایه های خاک، شمع و سازه¬ی روی آن به صورت دو بعدی مدل¬سازی می¬شود. به منظور صحت سنجی مدل عددی به کار رفته و ارزیابی قابلیت اطمینان آن، یک مدل آزمایش میز لرزه که در آن رفتار لرزه¬ای شمع در خاک روانگرا بررسی شده است، مدل¬سازی گردیده و نتایج مدل¬سازی با اندازه¬گیری¬های آزمایشگاهی مقایسه شده است. پس از اطمینان از صحت نتایج مدل عددی، این مدل برای انجام مطالعه ی پارامتریک به کار گرفته شده و اثرات پارامترهای متعدد بر پاسخ دینامیکی شمع در خاک روانگرا مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. در این راستا سه نوع پروفیل مختلف خاک در نظر گرفته شده است. پارامترهای مهم مورد بررسی شامل اثر طول شمع، تراکم نسبی خاک، شرایط گیرداری سرشمع، ضخامت و چیدمان لایه های خاک (روانگرا و غیر روانگرا)، و خصوصیات بار لرزه¬ای می¬باشد. اندرکنش اینرسی شمع، خاک و سازه نیز با برسی اثرات بارهای اینرسی ناشی از روسازه، در نظر گرفته شده است. علاوه بر این، اثر فاصله¬ی شمع¬های مجاور تحت عنوان "اثر سایه "، برای حالت گروه شمع (دوبعدی)، مطالعه شده است. نتایج مطالعه¬ی پارامتریک صورت گرفته در این پایان نامه، نگرش روشن¬تری را از رفتار دینامیکی شمع¬ها در خاک-های روانگرا فراهم می¬سازد و برخی از پارامترها به عنوان پارامترهای کلیدی شناخته می¬شود.

بررسی تأثیر سختی سازه مجاور با درنظرگیری دو سیستم گودبرداری متفاوت، برای سازه مجاور در سه عمق مختلف مورد مطالعه قرار گرفته است. اولین سیستم سازه مجاور یک قاب خمشی بتن آرمه است که سختی آن در مراحل مختلف گودبرداری در تحلیل لحاظ می گردد. در دومین سیستم، سازه مجاور با یک تیر ارتجاعی معادل سازی شده است. نتایج حاصله نشان دهنده ی تأثیر قابل ملاحظه سختی سازه مجاور گود در کنترل تغییر مکان زمین ناشی از گودبرداری و تأثیر آن بر سازه های نگهبان است. در این پایان نامه گودبرداری در عمق 4 متری با دیوار دیافراگم به تنهایی مهار شده است ولی در اعماق 8 و 12 متری بدلیل اینکه دیوار دیافراگم به تنهایی پاسخگوی پایداری سازه نبود، از انکراژ برای پایداری گود استفاده شد. ضخامت دیوار دیافراگم استفاده شده cm40 و طول انکرها در اعماق 8 و 12 متری به ترتیب 8 و 10 متر می باشد. در این پایان نامه با استفاده از نرم افزارهای اجزاء محدود plaxis و etabs و با بکارگیری مدل رفتاری موهر کلمب برای مصالح خاکی، اندرکنش گودبرداری و سازه مجاور آن، مورد مطالعه قرار گرفته است.

یکی از پارامترهای مهم در طراحی سازه ها مقاومت، استحکام، شکل پذیری و چگونگی مقابله آنها با نیروهای جانبی، خاصه نیروی جانبی زلزله می باشد، که این مهم با تعبیه سیستم های مختلف مقاوم درمقابل نیروهای جانبی تامین می گردد. یکی از مناسب ترین این روشها کاربرد سیستم دوگانه قاب – دیوار و قاب – مهاربند می باشد. لذا شناخت رفتار لرزه ای قاب خمشی فلزی و دیوار برشی بتنی و همچنین قاب خمشی فلزی و مهاربند همگرا در زلزله، با در نظر گرفتن نوع سیستم مقاوم و بررسی میزان مشارکت هر یک از دو سیستم در جذب و استهلاک انرژی زلزله و همچنین تاثیر هر یک از دو سیستم بر روی عملکرد لرزه ای سازه ضروری است. در اینجا سه نوع قاب 5، 7 و 9 طبقه با طول دهانه 4 و 5 متر، یکبار با سیستم دیوار برشی بتنی و بار دیگر با مهاربند همگرا بهسازی لرزه ای شده و مورد تحلیل استاتیکی غیر خطی قرار می گیرند. در این روش بار جانبی تحت اثر یک الگوی خاص مرحله به مرحله افزایش می یابد و تغییر مکان جانبی یک نقطه کنترلی در تراز بام با استفاده از نمودار برش پایه – تغییر مکان جانبی ارزیابی می شود. سپس با استفاده از آنالیز نتایج در هر یک از سیستم های قاب و دیوار و قاب و مهاربند ضربدری، رفتار این سیستم ها با هم مقایسه می شود. بررسی ها نشان می دهد که بهسازی توسط دیوار برشی و مهاربند ضربدری در سازه های میان مرتبه باعث افزایش سختی و مقاومت شده و سطح عملکرد بالاتری را فراهم می کند. بهسازی با دیوار برشی افزایش شکل پذیری سیستم را نیز فراهم کرده است.

در ساختمانها سقف طبقات علاوه بر قابلیت حمل بارهای قائم، وظیفه جمع آوری و توزیع نیروی زلزله ایجاد شده در اثر اینرسی جرمهای متصل به دیافراگم و همچنین نیروی زلزله منتقل شده از اجزاء قائم غیر پیوسته ای که فقط در بالای سقف واقع بوده و در زیر سقف قطع می شوند به اجزاء قائم مقاوم در برابر زلزله ممانند دیوارها برشی مهاربندها و یا قابهای خمشی را عهده دار هستند بدین لحاظ طراحی دیافراگم کف از اهمیت زیادی برخوردار است طراحی صحیح وابسته به یک مدلسازی و آنالیز درست می باشد در این میان فرض صلبیت درون صفحه ای دیافراگم کف جهت ساده سازی مدل به طور گسترده ای در آنالیز ساختمانها مورد استفاده قرار می گیرد هدف از این تحقیق بررسی میزان خطای ناشی از فرض صلبیت صفحه ای دیافراگم کف و مقایسه نتایج با لحاظ نمودن عدم صلبیت دیافراگمهای کف می باشد

در این تحقیق به بررسی رفتار لرزه ای دودکش ها با در نظر گرفتن اثر اندرکنش خاک و سازه پرداخته شده است. دودکش ها، سازه های صنعتی بلندی می باشند که تحت اثر سه نیروی زلزله، باد و حرارت طراحی می شوند. برای طراحی لرزه ای دقیق سازه ها باید اثر اندرکنش خاک و سازه را در نظر گرفت. سازه های بتن آرمه دودکش مانند، اصولا به صورت یک تیر طره ای با تکیه گاه گیردار تحلیل شده و از اثرات اندرکنش خاک و سازه بر رفتار آنها صرف نظر می شود. در تعدادی از زلزله ها مشاهده شده است که اندرکنش خاک و سازه، می تواند اثر قابل ملاحظه ای بر روی پاسخ سازه در برابر زلزله ایجاد کند. اندرکنش خاک و سازه تحت اثر دو حرکت دورانی و انتقالی تاثیر قابل توجهی بر پاسخ زلزله دارد. دودکش ها سازه های صنعتی مهمی هستند که دارای اهمیت خاصی می باشند و در هنگام زلزله باید کارایی خود را حفظ کنند. در طراحی این سازه ها، باید دقت کافی را در نظر گرفت و اثر اندرکنش خاک و سازه را در مورد این سازه ها لحاظ کرد. برای بررسی اثر اندرکنش خاک و سازه در این تحقیق از روش مستقیم استفاده شده است و دودکش به همراه خاک زیر آن در نرم افزار المان محدود abaqus مدلسازی شده است و تحت تاثیر شتابنگاشت زلزله ی لوما پریتا (loma prieta) قرار گرفت. تغییرمکان نهایی دودکش با درنظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه در مدل های مختلف خاک به دست آمده است و با تغییرمکان دودکش با پایه ی ثابت مقایسه شده است