پل های کابل-ایستا از نظر استاتیکی، سازه هایی با درجات نامعینی بالا می باشند. عملکرد سازه ای این پل ها به طور قابل ملاحظه ای متأثر از توزیع نیرو بین سیستم کابلی، عرشه و پایلون می باشد. مقاومت کششی بسیار بالای کابل ها، پیش کشیدگی کابل ها را مقدور می سازد که می توان توزیع بار در اجزای پل را با توجه به پیش کشیدگی های متفاوت کابل ها اصلاح کرد. اگرچه نیروهای پیش تنیدگی مناسب کابل ها، عملکرد سازه ای بهتر را در پی خواهد داشت، تعیین نیروهای پیش تنیدگی کابل ها به دلیل نامعینی زیاد سازه ای منحصر به فرد نمی باشد. تعیین نیروهای بهینه پیش تنیدگی کابلی برای عملکرد بهینه سازه ای پل بطور اساسی یکی از موضوعات مهم در طراحی پل های کابل-ایستا شناخته می شود. ارتفاع پایلون نیز از فاکتورهای تأثیرگذار در طراحی پل های کابل-ایستا می باشد. در این پایان نامه برنامه آنالیز استاتیکی غیرخطی هندسی پل های کابل-ایستا بصورت دو بُعدی با استفاده از نرم افزار matlab نوشته شده است. بدین صورت که با مساوی قرار دادن جابجایی های دو پاره سازه خطی (عرشه و پایلون) و غیرخطی (کابل ها) و اعمال شرایط همسازی در نقاط مشترک بین دو پاره سازه، نیروهای مجهول (کشش کابل ها) تعیین شده و هر پاره سازه بصورت مجزا تحلیل می شود. این طریقه حل علاوه بر کاهش حجم محاسباتی از انعطاف پذیری بالایی برخوردار است و می تواند سازه را در مرحله پیش تنیدگی برای نیروهای ثابت پیش کشیدگی تحلیل کند. برای انجام پایان نامه، پل های کابل-ایستا با سیستم کابلی modified fan انتخاب گردیده و با فرمولبندی مسئله طراحی بصورت مسئله بهینه سازی، مقادیر متغیرهای طراحی متناظر با طرح بهینه شامل مقدار سطح مقطع هر کابل، پیش تنیدگی هر کابل، ابعاد مقاطع پایه و پایلون، فواصل دهانه های کابلی پایلون و ارتفاع آزاد پایلون با توجه به تابع هدف مورد نظر که مینیمم کردن هزینه تمام شده پل بدون در نظر گرفتن قیمت عرشه و پی و اتصالات سازه پل می باشد تعیین می شوند. برای طراحی بهینه پل های کابل-ایستا در این پایان نامه از روش های معیاربهینگی استفاده شده است. روش مورد استفاده مبتنی بر ارضای شرایط کان-تاکر برای مسئله برنامه ریزی غیرخطی مقید می باشد. دلیل عمده استفاده از این روش برای بهینه سازی پل های کابل-ایستا، کارایی عددی آن است که اغلب با چند تکرار اندک نتایج خوبی می دهد. این روش تنها با یک سری قید فعال و متغیرهای طراحی سروکار دارد. کارایی برنامه نوشته شده در طراحی بهینه پل های کابل-ایستا با حل چندین مثال مورد بررسی قرار می گیرد.

در این پایان نامه، اثر حضور ناحیه تضعیف شده در تیرهای منتهی به اتصالات مرسوم به استخوانی در رفتار کمانشی جانبی- پیچشی تیر مورد مطالعه قرارداده شده است. به این منظور نمونه هایی از تیرهای استخوانی با نواحی تضعیف شده به طور تفصیلی مدلسازی و با فرض شرایط سرحدی گوناگون مورد تحلیل اجزاء محدود و غیرخطی قرارداده شده اند. مطالعات شامل بارگذاری یک آهنگ (مونوتونیک) و همچنین رفت و برگشتی (سیکلیک) بوده است. همچنین به منظور گسترش محدوده نتایج، مطالعات پارامتریک با تغییر نسبت طول به ارتفاع تیر و موقعیت ناحیه تضعیف شده علاوه بر تغییرات شرایط مرزی صورت گرفته است. در کلیه موارد بروز پدیده کمانش جانبی- پیچشی تیر در ناحیه تضعیف شده مقاومت تیر را کنترل نموده است. و تاثیر این پارامترها و نوع شرایط مرزی بررفتار و مقاومت کمانشی تیر گزارش شده است.

نظر به محدودیت دسترسی به مقاطع نوردشده بزرگ، استفاده از مقاطع ترکیبی مانند مقطع جفت پروفیل در ایران مرسوم می باشد. این درحالی است که مدارک مطمئنی برای طراحی و عملکرد این نوع مقاطع و اتصالات آنها وجود ندارد. از اینرو در پژوهش حاضر، به مطالعه آزمایشگاهی و عددی شش نمونه اتصال تمام مقیاس دارای ستون با مقطع جفت پروفیل تحت بارگذاری چرخه ای و علی الخصوص بررسی رفتار چشمه اتصال پرداخته شده است. رفتار هیسترزیس نمونه ها تا تغییرمکان نسبی طبقه ای 4% رادیان، بصورت منحنی های دوکی شکل با سطح جذب انرژی بالا و فاقد هرگونه افت مقاومتی حاصل شد. این موضوع می تواند مبین قابلیت تامین شکل پذیری قابل قبول این اتصالات باشد.تمامی نمونه ها سختی کافی از خود بروز داده و در رده اتصالات گیردار کامل قرار می گیرند و مطابق مبحث دهم مقررات ملی ساختمان، فرض شکل پذیری متوسط برای این نمونه ها تأیید می شود. تمرکز تنش و شکست جوش های محدوده اتصال در چرخه های انتهایی بارگذاری، بدلیل عدم اتصال مستقیم تیربه ستون، رفتار مطلوبی را برای این اتصالات ارائه نمی دهد.ورق پوششی ستون در عملکرد این اتصالات نقش بسیار مهمی داشته و محاسبه ابعاد و مشخصات این ورق بر اساس سطح و ممان اینرسی مورد نیاز ستون، پاسخگوی نیروها و تنش های وارده به این ورق در محدوده اتصال نمی باشد. علاوه بر جزئیات و نحوه اتصال تیر به ستون، تفاوت عمده چشمه اتصال در اینگونه اتصالات با اتصالات دارای ستون h، این است که جان های ستون با فاصله از هم قرار گرفته و با جان تیر هم صفحه نمی باشند. این تفاوت ها باعث عدم تطابق مدل های قبلی با رفتار چشمه اتصال در اتصالات با مقطع جفت پروفیل می گردد. بنابراین با هدف دستیابی به ابزاری برای پیش بینی رفتار الاستیک و پس از الاستیک چشمه اتصال، مدل تحلیلی جدیدی برای رفتار چشمه اتصال در اینگونه اتصالات ارائه شده است. مدل پیشنهادی بر اساس مدل های قبلی و بکارگیری ساده سازی ها و ایده هایی جهت نمایش چشمه اتصال به صورت یک فنر چرخشی غیرخطی توسعه داده شده است. در آخرین بخش این تحقیق، بررسی اثر چشمه اتصال بر رفتار جانبی قاب های خمشی از طریق تحلیل های خطی و استاتیکی غیرخطی با درنظرگرفتن گزینه های مختلف مدل سازی، نشان دهنده اهمیت استفاده از مدل رفتاری واقعی چشمه اتصال در ارزیابی پاسخ قاب ها می باشد. لذا در صورت استفاده از مدل هایی که برای رفتار چشمه اتصال در اتصالات تیر i به ستون h پیشنهاد شده است، نتایج دچار خطا خواهد شد.

هدف از این مطالعه، شناسایی عوامل حائز اهمیت در رفتار لرزه ای پل های قوسی فولادی با عرشه بالاگذر، تحت تاثیر آثار مولفه قائم برای حیطه ای از تغییرات پارامترها و حالاتی ایده آل سازی شده از ویژگیهای توپوگرافیک دره های زیر پل با فرض خاک نوع i (مطابق آیین نامه 2800) می باشد. همچنین سعی شده است با تحلیل دینامیکی دو بعدی ، ارزیابی رفتار لرزه ای پل قوسی خرپایی ومقایسه نتایج با در نظر گرفتن نسبت خیز به دهانه به عنوان یک متغییر، فرم هندسی بهینه پل های قوسی خرپایی (نسبت خیز به دهانه) ارائه گردد. مطالعات موردی این پایان نامه شامل ارزیابی آسیب پذیری لرزه ای یک پل قوسی فولادی موجود در کشور (پل قطور) و دو پل قوسی فولادی حائز اهمیت موجود در کشور آمریکا (cold spring – kill van kull) می باشد. قوس های اصلی در پل های مزبور هم بصورت خرپاهای قوسی و هم با مقاطع جعبه ای فولادی می باشد.

با توجه به پیشرفت علم و فناوری تهیه شتاب نگاشتهایی با گام های زمانی بسیار کوچک، و احتمال عدم نیاز به گامهای بسیار کوچک برای تحلیل، نیل به قابلیت انتگرالگیری گام به گام با گامهای زمانی بزرگتر از گام شتاب نگاشت زلزله با هدف کاهش هزینه محاسباتی، قدمی قابل توجه به سمت تحلیل های دینامیکی توانمندتر و با هزینه محاسباتی کمتر است.تحلیلهای تاریخچه زمانی به دلیل زمان و حجم بالای محاسبات، ممکن است از نگاه طراحان پل کمتر مورد استفاده قرار گیرد. کاهش هزینه محاسباتی تحلیل تاریخچه زمانی میتواند باعث استفاده هر چه بیش تر این نوع تحلیل و در نتیجه بطور غیرمستقیم امکان نزدیک شدن بیشتر به رفتار واقعی پلها، که خود باعث کاهش خطر و آسیب پل ها و افزایش ایمنی می شود، خواهد بود.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

در این پایان نامه با توجه به عدم وجود دکل های موقت سریع النصب انتقال نیرو در کشورمان، مطالعاتی به شرح زیر با هدف نهایی طراحی و تولید انبوه چنین دکلهایی به عمل آمده است . ابتدا به بررسی امکان استفاده از سیستم های سازه های فضا کار برای دکلها پرداخته شده است و با استفاده از برنامه ای که به این منظور نوشته شده، 240 دکل در دو نوع سیستم سازه ای با شش تیپ تاشه مختلف بررسی شده است . سپس به منظور دستیابی به سازه هایی با وزن کمتر، امکان استفاده از آلومینیوم به جای فولاد بررسی شده و 120 نوع دکل آلوینیومی به وسیله برنامه ای که برای طراحی سازه های آلومینیومی مهاری نوشته شده، طراحی شده است . در مرحله بعدی تحلیل غیرخطی این نوع دکل ها بمنظور بررسی کمانش کلی انجام گردیده و اثر پارامترهای مختلف بر بار کمانش دکل از قبیل مساحت کابلها، زوایای استقرار کابل ها نسبت به دکل و میزان پیش تنیدگی کابل ها مورد مطالعه قرار داده شده است . همچنین با استفاده از آنالیزهای غیرخطی تاثیر عوامل مختلف بر رفتار غیرخطی دکل بررسی گردیده است . در انتها نیز باتوجه به نتایج بدست آمده از بررسی های فوق سه نوع دکل موقت انتقال نیرو به تفصیل طراحی شده است .

چکیده ندارد.

مطالعات این پروژه تحت عنوان: "شبکه بندی تطبیقی اجزاء محدود به کمک جبر فرمکسی" در ادامه پایان نامه قبلی انجام شده توسط آقای مهندس خجسته انجام گردیده است . معیارهای بهسازی دو معیار نرم انرژی و معیار زینکیویچ و زوو (zienkiewicz-zhu) می باشند. در این پایان نامه ابتدا بحث کوتاهی راجع به خطاها صورت گرفته و سپس به معرفی جبر فرمکسی و قابلیتهای آن پرداخته است . در ادامه، بحثی راجع به روشهای بهسازی و الگوریتم کلی بهسازی شبکه بهمراه 2 مسئله متنوع که دارای حوزه تنشی تکینه می باشند، آورده شده است . تحلیل مسائل با استفاده از نرم افزار sap90 صورت می گیرد ولی محاسبه خطاها و بهسازی شبکه و نهایتا ایجاد و ارائه شبکه جدید (در صورت نیاز) جهت تحلیل بعدی بطور خودبخودی توسط نرم افزار نوشته شده طی این مطالعات صورت می گیرد. به این منظور در این پایان نامه ضرورت یافته است چند تابع جدید فرمکسی معرفی و ارائه گردند. لذا الگوریتم قبلی جهت شبکه بندی تطبیقی در محیط فرمین اصلاح و گسترش داده شد.

با انجام تحلیل غیرخطی در چارچوب رفتار غیرخطی مصالح و کرنش و تغییر مکانهای بزرگ به روش اجزاء محدود در قابهای متشکل از تیر لانه زنبوری، نتایج تحلیلی مفیدی بدست آمد و موفق به مشاهده رفتارهای خرابی در آنها شدیم. بروز پلاستیسیته گسترده، مکانیزم ویرندیلی و کمانش جانبی - پیچشی از جمله رفتارهایی بودند که مشاهده گردیدند و مورد بررسی قرار گرفتند. رفتار کلی تیر در قاب که به هنگام بارگذاری مدل شاهد بودیم، با رفتاری که در آزمایشات قبلی آن قابها مشاهده و گزارش شده بود هماهنگی نشان داد و روند خرابی و نحوه بروز آن بصورتهای مختلف با افزایش بارگذاری قاب شاهد بودیم، با نتایج آزمایش مطابقت می کرد. مقدار بارهایی که از آزمایش برای رفتارهای مختلف خرابی بدست آمد، با نتایجی که از تحلیل گرفته شد همخوانی خوبی نشان داد . این امر مبین میزان دقت قابل قبول و روش تحلیل می باشد. با مقایسه بار مربوط به خرابی حاصل از نتایج تحلیلهای موجود و مقایسه آن با نتایج آزمایش ملاحظه می شود که روش تحلیل موجود قادر به تخمین رفتار و بار مربوط به خرابی قاب می باشد.

در پایان نامه حاضر مسئله امکان فروافتادن عرشه پلها از تکیه گاههای الاستومر، مورد بررسی قرار گرفته است . و پس از شرح ویژگیهای رفتاری تکیه گاههای الاستومر، انوان مدلهای پیشنهادی برای ایده آل سازی تکیه گاهها مورد بحث ، قرار داده شده است . مطالعات به منظور بررسی امکان فروافتادن عرضه نمونه هایی از پلهای شهری موجود یا در دست احداث ، گسترش داده شده است . در این مطالعه سعی گردیده است مطالعات کمی در رژیم رفتار غیرخطی مصالح و تحت اثرات دینامیکی ناشی از اعمال زلزله، با استفاده از مدلهایی که حتی المقدور نشان دهنده واقعیت رفتاری پلها باشند انجام شود. این مطالعات شامل اثرات غیرخطی مصالح پایه ها و نشست تکیه گاهی نمی باشد، نتایج مطالعات انجام شده حاکی از آن است که با توجه به طراحی مفهومی نمونه پلهای مورد مطالعه و نوع الاستومر و تکیه گاهها دور از انتظار نمی باشد و توصیه می گردد که در این مورد از جزئیات پیشنهادی با استفاده از پیوندهای کششی ممانعت کننده، از فروافتادن عرضه استفاده گردد. نتایج تحلیلهای انجام شده با استفاده از این پیوندها نشان دهنده اثر مثبت این روش در حالاتی است که گسیختگی در اثر شکست پایه پل یا نشست قابل ملاحظه تکیه گاهها اتفاق نیفتد.

پایان نامه حاضر شامل مطالعه رفتار پلاستیک اتصالات خرجینی تحت بار قائم می باشد که به روش اجزا محدود انجام پذیرفته است . روش کار به این صورت است که ابتدا بار را به تعداد مناسبی تقسیم کرده، سپس بار را به تدریج اعمال می کنیم تا سیستم اتصال ناپایدار گردد و تغییر مکانهای بزرگ از خود نشان دهد. برای روشن شدن مطالب و مشخص شدن نقاط تمرکز تنش در اتصال، دیاگرام توزیع تنشها و کرنش پلاستیک ارائه شد. ابتدا مدل های رایج مورد بررسی قرار گرفت ، و نقاط ضعف این اتصالات در بار نهایی معین شد، سپس با ارائه راه حل هایی، اتصالات رایج تقویت شد. در این تحلیل ها مشخص شد که اتصال خرجینی بدون سخت کننده لچکی شکل بدلیل ظرفیت پایین اتصال و ناپایداری خمیری در تکیه گاه و در نتیجه بروز تغییر مکان بزرگ بصورت آنی، اتصال مطلوبی به شمار نمی رود و افزودن لچکی در اتصال باعث افزایش ظرفیت نهایی سیستم شد ولی پیچش مقطع اتصال مطلوبی به شمار نمی رود و افزون لچکی در اتصال باعث ظرفیت نهایی سیستم شد ولی پیچش مقطع مقداری افزایش یافت ، در صورت افزودن صفحه انتهایی به اتصال قیل پیچش مقطع کاهش چشمگیری یافت ولی باعث بوجود آمدن تمرکز تنش هایی در صفحه و ستون و اتصالات مربوطه شد، که در صورت یکپارچه نمودن اتصال از طریق بزرگ کردن نبشی نشیمن بطوریکه تا صفحه انتهایی ادامه یابد و به صفحه جوش شود و یا نبشی بزرگ انخاب شود تا به صفحه اتصال یابد، بعلت بوجود آمدن دیاگرام، توزیع تنش روان تر شده و تمرکز تنشهای موجود در اتصال کاهش چشمگیر می یابند. مشاهده شد که استفاده از پروفیل ناودانی بجای تیرهای i شکل موجود، باعث کاهش چشمگیر تمرکز تنش در نبشی شد، ولی استفاده از تیر ناودانی بجای تیرهای موجود باعث افزایش پیچش مقطع می شود.

در این تحقیق میدانهای همگن تصادفی و نحوه شبیه سازی آنها با متد طیفی مورد بررسی قرار گرفت و حرکتهای لرزه ای زمین، بصورت میدان تصادفی زمانی - مکانی، با بکارگیری تکنیک محاسباتی fft و بر اساس طیف clough-penzien و مدل تغییرات مکانی vanmarcke-harichandeeran شبیه سازی گردید. با استفاده از این روش ، حرکتهای مختلف در پایه های چند پل کابلی تولید گردید و پلها مورد آنالیز دینامیکی، یکبار با فرض حرکت یکسان پایه ها و بار دیگر با فرض حرکتهای مختلف پایه ها، توسط نرم افزار nisa ii قرار داده شدند. خلاصه نتایج حاصله به شرح زیر می باشد: - در مورد پلهای کابلی نوع سیستم توزیع کابلها در نتایج حاصله تاثیر زیادی دارد که این را می توان در مقایسه نتایج مثال اول و دوم مشاهده نمود. - برای این چند پلی که مورد بررسی قرار گرفت حرکتهای مختلف پایه ها در محتوای فرکانسی بازتاب ، تاثیر چندانی نداشته و فقط دامنه نوسانات را تغییر داده است . - این تحقیق نشان داد که تحلیل چند تکیه گاهی برای سازهه ای طویلی چون پلهای کابلی مهم بوده و صرفنظر کردن از این اثرات می تواند منتج به نتایج نادرست گردد و همچنین اثرات مزبور به عنوان اصلی در طراحی این نوع از سازه ها باید ملحوظ شوند. - این تحقیق با انجام شبیه سازی لازم و تهیه برنامه مربوطه می تواند به عنوان الگویی برای مطالعات تفصیلی مورد استفاده قرار داده شود.

تحقیقات انجام شده در مورد رفتار غیر خطی تیرهای لانه زنبوری، نتایج مشخص در برنداشته است . در عین حال این مساله تاکنون با روش اجزا محدود مورد بررسی قرار داده نشده است . برای یک تیر لانه زنبوری، روش دستی آنالیز کاملا مطمئنی وجود ندارد و ابهامات زیادی در رفتار لانه زنبوری وجود دارد. با توجه به ابهامات موجود، هنوز احتیاج به مطالعات بیشتری در مورد رفتار تیر لانه زنبوری وجود دارد. این مطالعات می تواند در زمینه های بررسی رفتار غیر خطی از نظر مصالح تحت اثر بارهای استاتیکی و دینامیکی، بررسی نحوه شروع و گسترش ترک ، بررسی کمانش های موضعی و کلی ونیز بررسی تیر لانه زنبوری در قاب ها تحت اثر بارهای استاتیکی و دینامیکی صورت گیرد. در این پایان نامه، به منظور بررسی رفتار غیر خطی از نظر عملکرد مصالح و نحوه شروع وگسترش ترک و نیز محاسبه بار حدی نهایی در تیر لانه زنبوری، تحت اثر بارهای استاتیکی، یک برنامه به کمک روش اجزا محدود تهیه شده است . این برنامه می تواند با مدل کردن تیر لانه زنبوری به روش اجزا محدود، رفتار غیر خطی و نحوه گسترش ترک را در اینگونه تیرها تحت اثر بارهای استاتیکی با در نظر گرفتن قیود جانبی و با شرایط مختلف تکیه گاهی و بارگذاری مورد مطالعه قرار دهد و در نهایت بار حدی را برای این تیرها بدست آورد. به منظور تهیه این برنامه، از برنامه ای که هینتون و اون (19) برای المان های دو بعدی تنش مسطح ارائه داده اند، بعنوان برنامه مادر استفاده شده است . به منظور تهیه برنامه ای که بتواند تیر لانه زنبوری را به نحو مناسبی مدل کرده و رفتار غیر خطی از نظر عملکرد مصالح و نیز شکست را در این تیرها تحلیل نماید، امکانات زیر به برنامه اضافه گردید: 1 - برنامه امکان گرفتن المان میله ای (truss) راپیدا کرد که در نتیجه امکان تحلیل توام المان میله ای و المان دو بعدی تنش مسطح فراهم گردید. 2 - به منظور بررسی نحوه شروع ترک و گسترش آن در تیر لانه زنبوری بدون در نظر گرفتن قوانین مکانیک شکست ، چند برنامه فرعی به برنامه اضافه گردید و تغییراتی نیز در برنامه بوجود آمد، در نتیجه برنامه توانایی تحلیل به دو روش : الف) جدا کردن گره ها و تغییر در هندسه و ب) کاهش سختی در نفاط گاوس ، به منظور بررسی شکست در سازه هایی که بتوان آنهارا با المان های دو بعدی تنش مسطح توام با المان میله ای کرد، پیدا کرده است . همچنین در این پایان نامه چهار برنامه جانبی به منظور تولید اتوماتیک داتای ورودی و نیز سهولت در بررسی نتایج تهیه شده اند. این برنامه های جانبی امکان استفاده سریع و موثر از برنامه اصلی را بوجود آورده اند. بوسیله برنامه تهیه شده، چند مدل لانه زنبوری که قبلا آزمایش شده بودند، آنالیز گردید که نتایج حاصل از آنالیز توافق مناسبی با نتایج حاصل از آزمایش را نشان داد. همچنین مدلهایی به منظور بررسی تاثیر بارگذاری بر تیرهای لانه زنبوری با تکیه گاههای ساده و نیز تاثیر طول تیرهای ساده لانه زنبوری بر رفتار آنها و نیز مقایسه نتایج حاصل از آنالیز این تیرها با نتایج حاصل از آنالیز بوسیله روش های دستی موجود، تحلیل گردید. در این پایان نامه، در نهایت روش های دستی موجود جهت آنالیز تیر لانه زنبوری، مورد نقد قرار گرفته اند. نتایج عملکرد حاصل از تحقیق در شناخت بهتر رفتار غبر خطی تیر لانه زنبوری از نظر عملکرد مصالح، تشکیل و گسترش ترک ، اطلاعات مناسبی را بدست می دهد و زمینه های لازم را برای تحقیقات گسترده تر فراهم می نماید.

در این پایان نامه سعی گردیده است با انتخاب مدلهای مختلف اجزا محدود از قابهای مهاربندی شده ، همگرا و واگرا و از طریق تحلیل غیرخطی، تاثیر عوامل مختلف شامل روش تقویت تیر و تغییرات مقطع مهاربند بر رفتار و ظرفیت باربری قاب بررسی گردد .

در این پروژه ، مطالعات لازم به منظور تدوین الگویی برای شناسنامه فنی پلها جهت جمع آوری اطلاعات لازم به منظور قضاوت در زمینه های مختلف فنی از نظر جنبه های مختلف رفتاری و بهره برداری و به ویژه آسیب پذیری لرزه ای به عمل خواهد آمد. هر گونه بررسی در زمینه آسیب پذیری لرزه ای مستلزم بررسی رفتار در مقابل اثرات و عوامل طبیعی ، قابلیت بهره برداری از پلهای موجود و در اختیار قرار داشتن اطلاعات موثق در ارتباط با جمیع جهات فنی از مرحله احداث پل تا وضعیت کنونی آن می باشد . لذا لازم است پلهای کشور از دیدگاههای مختلف طبقه بندی شده و برای کلاسهای مختلف پلها، مشخصات فنی مناسب با نوع ، سبک ، عملکرد سیستم سازه ای ، وضعیت مصالح ، اثرات خستگی و ... به طور سیستماتیک تدوین گردد. چنین مجموعه اطلاعاتی در خدمت برنامه ریزی های لازم برای ترمیم ، بازسازی ، اصلاحات ، ایمن سازی و نگهداری پلها خواهد بود تا از بروز فجایع دردناک ناشی از گسیختگی چنین پلهایی ممانعت بعمل آورد.

در این پایان نامه یک مدل برآورد هزینه های ادواری جهت برآورد هزینه عرشه های ساخته شده از ترکیبات ‏‎fiber reinforced polymer(frp)‎‏ ارائه شده است. این مدل تمامی هزینه های کارفرما، هزینه های بهره بردار و هزینه های طرف سوم را در جهت تخمین و برآورد هزینه های ادواری عرشه های ‏‎frp‎‏ در دوره عمر مفید پل در نظر می گیرد.

در این پایان نامه قابهای متشکل از تیر لانه زنبوری ‏‎cpe180‎‏ و ستون‏‎i‎‏ شکل ‏‎ipb200‎‏ تحت بارگذاری مونوتونیک، تک آهنگ(یا یک طرفه) و همچنین تحت بارگذاری چرخه ای(سیکلیک یا رفت و برگشتی)، و با استفاده از نمودارهای تنش-کرنش متفاوت مورد بررسی و آنالیز قرار گرفته است.

استفاده روزافزون از سازه های فضاکار و مزایای بکارگیری اینگونه سازه ها برای پوشش دهانه های بزرگ، سبکی و رفتار مناسب در برابر زلزله های بوقوع پیوسته طراح را ناگزیر از شناخت رفتار دقیق این گونه سازه ها می کند، بخصوص آنکه آئین نامه جامعی برای این سازه ها ارائه نشده است.

در تحقیق حاضر سعی شده است با پرداختن به جزئیات رفتاری اجزای پلهای بتن آرمه دارای تکیه گاههای الاستومری ، روش مناسبی برای مدلسازی واقع گرایانه و تحلیل سازه پل و برآورد میزان آسیب پذیری لرزه ای این گونه پلها ارائه گردد.

در این مجموعه رفتار دو نمونه از دو نوع سازه های فضاکار تحت اثر بارگذاری لرزه ای مورد توجه قرار گرفته است. افزایش استفاده از سازه های فضاکار، عملکرد مناسب این گونه سازه ها در زمین لرزه های مخرب و عدم وجود آیین نامه یا راهنمای مناسب برای تحلیل و طراحی آنها، همگی انگیزه ای برای تحقق چنین مطالعاتی می باشند. در اینجا اثر بارگذاری لرزه ای به روش تاریخچه زمانی و با اعمال شتابنگاشت سه زلزله ال سنترو (امریکا)، طبس (ایران) و منجیل (ایران)، به دو صروت یک مولفه ای (افقی) و سه مولفه ای برآورد شده است. تحلیلها در دو حالت رفتار سازه ای خطی و غیرخطی بر روی یک سازه شبکه سه لایه فضاکار و یک گنبد دو لایه شوئدلر انجام شده است. براساس نتایج بدست آمده رفتار سه بعدی سازه های فضاکار به گونه ای است که تعاریف و روابط آیین نامه های موجود، که بر اساس رفتار سیستمهای معمول و سنتی سازه ای تدوین شده اند، قادر به برآورد صحیح اثر زمین لرزه بر روی آنها نمی باشند. به بیان واضح تر برای دستیابی به تدابیری در جهت یک تحلیل و طراحی قابل قبول، لازم است مطالعات در چارچوبی متناسب با خواص ذاتی سازه های فضاکار و روابط حاکم بر رفتار سه بعدی آنها به عمل آید، و طبعا اعمال اثرات ناشی از زلزله در سه مولفه، در جهت تقریب واقع گرایانه نحوه اعمال این اثرات و پاسخهای حاصل خواهد بود.

شیوه طراحی صحیح اتصال عضو مهاربند به تیر پیوند در مهاربندی های ناهمرس، می تواند باعث ایجاد مهارپیچشی مناسب در انتهاب مهاربند گشته و همچنین با تقویت قطعه تیر خارج پیوند شرایط لازم برای امکان دستیابی به مقاومت نهایی برشی تیر پیوند را به نحو مطلوبی مهیا سازد. همچنین انتخاب مسیر مناسب برای انتقال تنش های عضو مهاربند به تیر پیوند علاوه بر آنکه باعث کاهش تمرکز تنش ها می گردد. از پتانسیلکمانش های موضعی در قسمت های مختلف اتصال می کاهد و این همه موجب بهبود عملکرد قاب مهاربندی شده می گردد. از سوی دیگر چنانچه اتصال مذکور بتواند امکان مناسب برای بکارگیری عضو مهاربندی قوطی شکل را فراهم سازد، علاوه بر بهبود شرایط مهار پیچشی و ظرفیت خمشی در انتهای تیر پیوند، استفاده از مقاطع سبکتر برای عضو مهاربند را مهیا ساخته و در نتیجه از نظر جبنه های اقتصادی طرح نیز حائز اهمیت خواهد بود.در این مطالعه ابتدا سعی بر ایجاد مدل اجزا محدود واقع گرایانه، از لحاظ نوع اجزا محدود، شرایط مرزی، ویژگیهای مصالح و حالات سخت شدگی و نظایر آن شده و سپس به ساخت مدل قاب کامل مهاربندی شده پرداخته و پارامترها و حالات مختلف اتصال عضو مهاری به تیر پیوند مورد بررسی قرار گرفته است. در این بین اتصال پیشنهادی توسط آقای دکتر مالک نیز معرفی گشته و با سایر شیوه های مورد بررسی مقایسه گردیده است.

با توجه به کاربرد فراوانی اعضا لوله ای در سازه های دریائی، تا کنون تحقیقات بسیاری در رابطه با رفتار اتصالات این اعضا تحت بارهای تکراری و استاتیکی بعمل آمده است. اکثر این تحقیقات مربوط به اتصالات با جوش شیاری می باشد.در این پایان نامه به تعیین روابط ضرایب تمرکز تنش و بررسی مقاوت نهائی اتصالات توخالی ‏‎t‎‏ با جوش گوشه پرداخته شده است.ابتدا تعدا قابل ملاحظه ای اتصال با ابعاد هندسی مختلف تحت آنالیز اجزا محدود در حیطه الاستیک قرار گرفته است. پس از انجام مطالعات پارامتریک و بررسی تاثیر هر یک از پارامترهای هندسی بر ضریب تمزک تنش، فرمولهایی به منظرو محاسبه ضرایب تمرکز تنش اتصالات توخالی ‏‎t‎‏ متشکل از مقاطع راستجوشه و یا دایروی تحت نیروی محوری، لنگر خمشی درون صفحه ای در مقطع عرضی عضو مهاری و اصلی پیشنهاد شده است.در فصل ششم پس از انجام آنالیز اجزا محدود غیرخطی برروی تعدادی اتصال با انواع مختلف جوش به بررسی تاثیر نوع و هندسه جوش بر مقاومت نهائی اتصالات توخالی ‏‎t‎‏ در حالتیکه اتصال تحت بارگذاری محوری بر انتهای عضو مهاری می باشد، پرداخته شده است.

سازه های فضاکار گروهی از سازه ها می باشند که برای پوشش ابنیه با دهانه نسبتا بزرگ در دو جهت متعامد مورد استفاده قرار می گیرند.با توجه به نیاز روزافزون کشور دراستفاده از این نوع سازه ها در ساخت آشیانه های هواپیما، استادیومهای ورزشی ، نمایشگاههای چندمنظوره و ... و با توجه به عدم وجود آئین نامه مدون برای سازه های فضاکار در سطح جهانی ، تدوین این آئین نامه به صورت تصمیمی جدی مطرح گردیده است. در این پایان نامه به بخشی از آئین نامه به شرح زیر در چارچوب آئین نامه جامعی که در نظر است توسط دانشگاه تهران تدوین گردد، پرداخته شده است.یکی از مهمترین بخشهای هر آئین نامه کنترل و تضمین کیفیت می باشد و با توجه به آن که استفاده گسترده از سازه های فضاکار در کشورمان به نحو شایسته ای تحقق نیافته و به دلیل اهمیت کنترل و تضمین کیفیت دراین نوع سازه ها ، ضرورت تدوین این بخش از آئین نامه محرز می گردد.

در این پایان نامه پدیده کمانش جانبی - پیچشی جان تیر لانه زنبوری در قاب متشکل از این تیر ‏‎(cpe180)‎‏ و ستون دوبل ناودانی ‏‎(unp 220)‎‏تسمه دار مورد توجه و بررسی قرار داده شده است . بین منظور و با استفاده از نرم افزار اجزا محدود 8 مدل سه بعدی (در دو سری ‏‎a,b‎‏) از روی یک قاب واقعی ساخته شد . در این مدلها مساله غیر خطی مصالح > مساله غیر خطی هندسی و نیز مساله غیر خطی تغییر وضعیت (تماس ) لحاظ گردید .در مدلهای سری‏‎(a6.a8.a10.a12)a‎‏ قاب با تیرهای لانه زنبوری 6 . 8 . 10 . 12 چشمه مطابق با استاندارد ایران مدل شد که در آن بار متمرکز قائم ‏‎p‎‏ بر وسط دهانه تیرو نیروی متمرکز جانبی ‏‎p‎‏ 0/2 بر قاب اعمال گردید . در مدلهای سری ‏‎(b6.b8.b10.b12)b‎‏ قاب با تیرهای لانه زنبوری 6. 8. 10. 12 چشمه مطابق با استاندارد ایران مدل شد که در آن بار گسترده قائم ‏‎p‎‏ بر طول دهانه تیر و نیروی متمرکز جانبی ‏‎p‎‏0/2 بر قاب اعمال گردید.

در این تحقیق سعی گردیده است با انتخاب مدلهای مختلف آزمایشگاهی از قابهای مهاربندی شده واگرا، تحت بارگذاری سیکلیک تاثیر عوامل مختلف، شامل انواع تقویت تیر مانند افزودن ورق پرکننده سوراخ تیرهای لانه زنبوری و سخت کننده های عرضی در ناحیه تیر پیوند، مقاومت و شکل پذیری قاب با مهاربندی واگرا بررسی گردد. آزمایشهای به عمل آمده شامل قاب کامل بوده اند که اثرات تقریبا کاملی از رفتار مجموعه را در برگیرند. همچنین رفتار مجموعه و مدهای گسیختگی مشاهده شده مورد بحث و بررسی قرار داده شده اند.

دراین پایان نامه قابهای مورد نظر ابتدا براساس ضوابط آئین نامه زلزله 2800(1376) ایران طراحی شده و سپس با انجام یک تحلیل غیرخطی استاتیکی تحت اثر بارهای جانبی آئین نامه ای ، شکل پذیری و ضرائب اضافه مقاومت آنها با توجه به محدود نمودن شکل پذیری محلی در المانهای سازه بدست آمده است. از نتایج بدست آمده برای محاسبه ضریب رفتار قابها استفاده شده است.