امروزه استفاده از روش شبیه سازی محاسباتی برای شناخت و پیش بینی رفتار غیرخطی سازه های بتن آرمه در حال گسترش می باشد. در روش شبیه سازی محاسباتی برای شناخت رفتار غیرخطی سازه های بتن آرمه، برخلاف روش های تجربی و آزمایشگاهی نتایج به دست آمده محدود به دامنه تغییرات عوامل موثر بر آزمایش نظیر ابعاد، اندازه نمونه های تحت آزمایش، شرایط بارگذاری و شرایط مرزی نمی باشند. اعتبار و قابلیت اعتماد نتایج به دست آمده از روش شبیه سازی محاسباتی تا حد زیادی به مدلسازی رفتار مشخصه غیر خطی اجزای بتن آرمه (بتن و میلگرد فولادی) و میزان تطابق این مدلها با شرایط واقعی بستگی دارد. در این تحقیق دقت و قابلیت اعتماد تعدادی از مهم ترین مدل های مشخصه ارائه شده برای رفتار بتن تحت اثر بار های دوره ای فشاری و کششی (دوره ای بودن بارهای وارده خود سبب بوجود آوردن پیچیدگی هایی بیشتر در رفتار اعضای بتن آرمه مانند زوال سختی عضو بتن آرمه و اثر بوشینگر در میلگردهای فولادی می شود) بررسی شده اند. این بررسی محدود به مدلهایی می شود که تحت عنوان کلی روش های بر پایه الاستیسیته دسته بندی می شوند. به این منظور ضمن مرور آزمایشات صورت گرفته بر روی نمونه های بتنی تحت اثر بار های دوره ای و همچنین مدل های مشخصه رفتار بتن تحت اثر بارهای دوره ای پیشنهاد شده توسط محققین مختلف، تعدادی از مدلها که ضمن سادگی از اهمیت بیشتری نزد محققین برخودار می باشند، به منظور شبیه سازی نتایج آزمایشگاهی مورد بحث استفاده می شوند. با مقایسه و تحلیل نتایج به دست آمده، مدل های مذکور مورد نقد و بررسی قرار گرفته اند. با توجه به میزان سادگی و قابلیت مدل های مشخصه موجود می توان از این مدلها برای شبیه سازی رفتار سازه های بتن آرمه تحت بارگذاری های دینامیکی استفاده نمود. بر این اساس مدلهایی برای بررسی رفتار بتن تحت بارگذاری های فشاری و کششی یکنواخت و دوره ای ارائه شده است و با نتایج آزمایشگاهی مورد مقایسه قرار گرفته اند همچنین قابلیت مدل مشخصه ارائه شده برای آنالیز اجزای محدود غیر خطی عضو های بتن مسلح با استفاده از نرم افزار اجزای محدود abaqus نیز مورد بررسی قرار گرفته است و نتایج بیانگر آن است که مدلها علاوه بر سادگی از قابلیت اطمینان خوبی برخوردار هستند.

در سال های اخیر استفاده از بتن با مقاومت بالا در سازه ها به علت داشتن مقاومت بالا و اقتصادی تر بودن مورد توجه بسیاری از مهندسین سازه قرار گرفته است. بسیاری از مهندسین بتن با مقاومت بالا را به علت داشتن ویژگی های بسیار خوب از زیر مجموعه های بتن توانمند می داند. اما در سال های اخیر در آتش سوزی های بسیاری که در سازه ها به خصوص در تونل ها اتفاق افتاد مشخص شد که بتن با مقاومت بالا از توانمندی بسیار کمی در برابر آتش برخوردار است. لذا محققین به بررسی دلایل ضعف این نوع بتن در برابر آتش پرداختند. محققین در سال های اخیر آزمایشات گوناگونی بروی بتن با مقاومت بالا انجام داده اند و همگی تلاش نموده اند که طرح اختلاطی با عملکرد مطلوب در برابر آتش بدست بیاورند. در این تحقیق با توجه به نتایج محققین گذشته و با استفاده از دو روش بهینه سازی، به ارائه طرح اختلاط مناسب با عملکردی مطلوب تر در برابر آتش پرداخته شده است. چندین طرح اختلاط بتن با مقاومت بالا بر اساس طرح های آزمایشی ساخته شده و با انجام آزمایشات آتش بر روی آنها و با استفاده از نتایج حاصل وکاربرد روش های بهینه سازی چند طرح اختلاط با عملکردی مناسب در برابر آتش ارائه شده است.

امروزه به دلیل فواید مختلف بتن مقاومت بالا از جمله مقاومت فشاری و دوام بالای آن روند استفاده از این نوع بتن در صنعت ساختمان در حال افزایش است. اما ضعف عمده بتن مقاومت بالا در زمان افزایش حرارت و آتش سوزی، در آزمایشات انجام شده طی دهه اخیر مشخص شده است. به دلیل نفوذپذیری بسیار پایین بتن مقاومت بالا با افزایش حرارت فشار بخار عمده ای در بتن ایجاد شده و سبب رشد ترک در بتن می شود. حتی ممکن است فشار بخار باعث پوسته شدگی انفجاری بتن گردد که منجر به کاهش ناگهانی در ظرفیت باربری المان می شود. با تشکیل و رشد ترک در بتن مقاومت فشاری به شدت کاهش یافته و کرنش ها افزایش می یابد. این پروژه در سه بخش مختلف به بررسی اثر حرارت بر بتن، المان بتنی و قاب ساختمانی بتن مسلح مقاومت بالا می پردازد. در قسمت اول طی آزمایشات مختلف به بررسی پوسته شدگی و کاهش مقاومت فشاری بتن مقاومت بالا در زمان افزایش حرارت پرداخته شده است. در این مرحله شانزده طرح اختلاط مختلف بتن برای بررسی پوسته شدگی بتن در اثر حرارت بالا مورد بررسی قرار گرفت که نشان از استعداد بالای بتن مقاومت بالا به پوسته شدن داشت. سپس، پنج طرح اختلاط با افزودن الیاف پلی پروپیلن در دماهای مختلف مورد آزمایش مقاومت فشاری قرار گرفتند که کاهش شدید هشتاد درصدی در دمای هشتصد درجه سانتیگراد حاکی از حساسیت این نوع از بتن به دماهای بالا را نشان می داد. در بخش دوم مدل سازی ستون بتن مسلح مقاومت بالا به هنگام افزایش حرارت انجام شد. هدف از این مدل سازی پیش بینی افزایش نیروی محوری ناشی از انبساط حرارتی ستون بتن مسلح مقاومت بالا در زمان آتش سوزی بود. نتایج حاکی از وابسته بودن افزایش نیرو به میزان سختی محوری قید ناشی از کف ساختمان و مقدار بار محوری فشاری وارده بر ستون بود. این افزایش نیرو در بد ترین حالت کمتر از چهل درصد بار مجاز ستون بیشتر نبود که نشان از بحرانی نبودن این میزان افزایش نیرو در ستون دارد. در بخش سوم قاب بتن مسلح مقاومت بالا در سناریوهای مختلف آتش سوزی مورد بررسی قرار گرفت. بدین ترتیب که فرض شد آتش سوزی در طبقات مختلف سازه ده طبقه رخ دهد و ستون ها از چهار طرف و تیرها از سه طرف در معرض افزایش حرارت قرار بگیرند. سپس، برای بررسی مقاومت سازه آسیب دیده در برابر بارهای جانبی آنالیز بار افزون انجام شد که نتایج حاکی از تمرکز تغییرشکل جانبی سازه در طبقات آسیب دیده بود. بدین ترتیب طبقات آسیب دیده از حرارت به دلیل کاهش شدید در سختی و مقاومت جانبی، به ناحیه تمرکز خرابی در سازه تبدیل شدند. با توجه به نتایج به دست آمده لزوم بررسی سازه آسیب دیده در آتش سوزی و اقدام به مقاوم سازی آن ضروری به نظر می رسد.

پل ها در سیستم حمل و نقل نقش کلیدی را ایفا می کنند و حفاظت از آنها حین وقوع حوادث طبیعی مانند زلزله جهت رساندن کمک های اولیه به مناطق آسیب دیده و یا حمل و نقل مجروحین و آسیب دیدگان زلزله ضروری می نماید. جهت رسیدن به این مقصود روش ارزیابی که بتواند مقدار آسیب پذیری پل ها را متناسب با پارامترهای زلزله بیان کند، سودمند می باشد چون می توان مقدار هزینه های بازسازی و تعمیر و همچنین بهسازی اولیه را سنجید و با توجه به میزان اهمیت پل در مورد توجیه طرح بهسازی پل تصمیم گرفت. تاریخچه آسیب پل ها در زلزله های گذشته مانند نورثریج و کوبه مویدی بر لزوم توجه به عملکرد پل ها در زلزله می باشد. یکی از روش های موثر در ارزیابی وضعیت آسیب پذیری لرزه ای پل ها، استفاده از منحنی های آسیب پذیری است. روش بدست آوردن منحنی های آسیب پذیری را می توان به روش های مختلف از جمله روش های آماری، روش های احتمالاتی و روش هایی که بر اساس نظریه متخصصین است و غیره طبقه بندی کرد. در این تحقیق ابتدا با استفاده از اطلاعات خسارت زلزله های نورثریج و کوبه منحنی های آسیب پذیری تجربی رسم گردیده است. در ادامه در مورد المان های مختلف پل مانند تکیه گاه های الاستومری و کابل های مهاری پل توضیحاتی داده شده است. منحنی آسیب پذیری چند پل با استفاده از شاخص های خسارت تعریف شده و روش های بررسی آسیب پذیری احتمالاتی بدست آورده شده است. شاخص خسارت، اندازه کمی میزان خسارت وارد شده بر یک عضو و یا کل سازه را بیان می کند. وقتی ارزیابی خسارت بصورت کمی بیان شود تصمیم گیری در خصوص سازه را راحت تر می کند و تصمیم گیری قبل و بعد از زلزله درباره آن سازه آسان تر خواهد بود. به منظور ارزیابی لرزه ای پل ها مدل سه بعدی از پل های مورد مطالعه در نرم افزار اجزای محدود تهیه شده و با انتخاب حرکات زمین مناسب و تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی غیرخطی، به محاسبه شاخص های خسارت پرداخته شده است. با استفاده از نتایج بدست آمده و روش های احتمالاتی منحنی های آسیب پذیری رسم می گردند و در مورد نحوه عملکرد پل ها در زلزله ها قضاوت می گردد. در مورد یک پل کابل مهاری بکار برده شده و منحنی آسیب پذیری بعد و قبل نصب مهار با یکدیگر مقایسه گردیده است.

کاهش خسارات جبران ناپذیر ناشی از زلزله، همواره هدف نهایی محققین و دانشمندان علم مهندسی زلزله بوده است. همزمان با پیشرفت علوم کاربردی مخصوصاً علوم رایانه ای، ایده ها و دیدگاه های مهندسی زلزله نیز ارتقا قابل توجهی داشته اند. در سایه این پیشرفت ها، همواره تلاش های مختلفی از سوی محققان برای بروز رسانی و بهینه سازی سیستم های مقاوم جانبی سازه ها صورت گرفته است. هنگامی که بحث سیستم های باربر جانبی مطرح می شود، همواره دو عامل سختی و شکل پذیری این سیستم ها مورد توجه قرار می گیرد. معمولاً سازه هایی که سختی بالایی دارند، شکل پذیری پایینی را دارا می باشند. اما با توجه به انواع سیستم های باربر جانبی، به طور کلی می توان گفت که دیوارهای برشی نسبت به قاب های خمشی و سیستم های مهاربندی، سختی و شکل پذیری بیشتری را دارا می باشند. از سوی دیگر، سیستم های مهاربندی نیز نسبت به قابهای خمشی دارای سختی بیشتر ولی شکل پذیری کمتری می باشند. از این رو وجود سیستم بینابینی که هم خواص سیستم های دیوار برشی و هم مهاربندی شده را در خود داشته باشد، مفید و سودمند به نظر می رسد. موضوعی که در این تحقیق به آن پرداخته شده است، استفاده از صفحات فولادی در قابهای مهاربندی شده می باشد. ایده ای که در پس این قضیه نهفته است آن است که اگر سختی زیاد قابهای مهاربندی شده همگرا با شکل پذیری دیوارهای برشی ترکیب گردد، امکان دستیابی به سیستمی که سختی و شکل پذیری قابل توجهی در مقایسه با این دو سیستم داشته باشد، وجود خواهد داشت. در این تحقیق مدل های یکدرجه آزادی و چند درجه آزادی از سیستم ecbf مورد بررسی قرار گرفت. در رابطه با مدل های یک درجه آزادی، سه دسته مدل با نسبت های طول دهانه به ارتفاع قاب برابر با 75/0، 00/1 و 33/1 مورد تحلیل قرار گرفتند. به ازای هر دسته مدل، 35 مدل که در دسته های 7 تایی قرار داده شده بودند بررسی گردید. در هر دسته مدل 7 تایی ضخامت پلیت میانی متفاوت و درصد خروج از مرکزیت ها ثابت درنظر گرفته شده بود. برای آنالیز مدل ها در این تحقیق از دو روش تحلیل بار افزون و تحلیل پوش اور سیکلیک استفاده گردید. نتایج مدل های یک درجه آزادی حاکی از آن است که با افزایش درصد خروج از مرکزیت، سختی سیستم کاهش می یابد اما شکل پذیری آن افزایش می یابد. افزایش ضخامت پلیت میانی نیز سبب افزایش شکل پذیری و سختی سیستم خواهد شد. محاسبات نشان دهنده آن است که درصد بهینه خروج از مرکزیت پلیت میانی برای حفظ سختی کافی سیستم های ecbf، در محدوده 15 درصد قرار می گیرد. در رابطه با مدلسازی چند درجه آزادی سیستم هایecbf، مدلهای سه طبقه سیستم مذکور با دو فرض ضخامت پلیت ثابت در ارتفاع-درصد خروج از مرکزیت متغییر در ارتفاع و ضخامت پلیت متغییر در ارتفاع-درصد خروج از مرکزیت ثابت در ارتفاع، انجام گرفت در این راستا تعداد 18 مدل از سیستم ecbfمورد بررسی و آنالیز قرار گرفت. مدلسازی های انجام گرفته در رابطه با سیستم های چند درجه آزادی، نیز بیانگر این واقعیت است که سیستم های ecbf در حالت چند درجه آزادی نیز شکل پذیری خود را حفظ نموده و در مقایسه با سیستم های بادبندی همگرا از شکل پذیری و سختی بیشتری نیز برخوردار هستند. نتایج محاسبات حاکی از آن است که شکل پذیری سیستم های ecbf در حالت چند درجه آزادی، در مقایسه با سیستم های مهاربندی واگرا در حد قابل قبولی قرار دارد اما همچنان شکل پذیری سیستم های ecbf از ebf متناظر کمتر می باشد.

رفتار هیستریک سازه های بتن مسلح وابستگی خیلی گسترده ای به رفتار هیستریک و مدل مشخصه ی میلگردهای فولادی دارد. از اینرو یافتن یک مدل دقیق و از نظر محاسباتی کارآمد، برای میلگرد فولادی میتواند در تحلیل و ارزیابی این سازه ها تحت اثر بارهای دوره ای از قبیل بارهای زلزله خیلی حائز اهمیت باشد. در این تحقیق ضمن بررسی و مطالعه ی رویکردهای مهم مدلسازی رفتار میلگرد فولادی تحت اثر بارهای دوره ای و پدیده های مهم در آن رفتار دوره ای، مدلهای مشخصه مهم و متداول موجود در ادبیات موضوع مورد پژوهش را با نتایج تجربی مقایسه می کنیم و بر این اساس دقت و دامنه کاربرد این مدلها بررسی می شوند. سپس یک مدل مشخصه?پدیدارشناختی برای رفتار دوره ای میلگردهای فولادی ارائه شده و کارایی آن با مقایسه با?نتایج تجربی موجود ارزیابی میشود.

با توجه به آن که در دستورالعمل fema-356 مشخصات مفاصل پلاستیک، تنها برای ستون های معمولی (تقویت نشده) تعیین شده در این تحقیق سعی بر آن است تا برای ستون های تقویت شده با frp نیز مشخصات مفاصل پلاستیک تعیین شوند. بنابراین هدف این تحقیق بررسی تأثیر بهسازی ستون های بتن آرمه مستطیلی با الیاف پلیمری و منظور از آن دستیابی به مشخصات مفاصل پلاستیک این ستون ها می باشد تا با داشتن این مشخصات بتوان به جای استفاده از تحلیل دینامیکی غیرخطی برای آنالیز ستون های تقویت شده، از تحلیل استاتیکی غیرخطی استفاده کرد؛ که این مسئله موجب ساده سازی قابل قبولی جهت تحلیل ستون های تقویت شده می شود. برای این منظور بیست نمونه ستون بتن آرمه مستطیلی تحت نیروی فشاری و خمش طراحی شدند و مقدار آرماتور طولی و عرضی آنها بدست آمد؛ برای مدل سازی و تحلیل غیرخطی نمونه ها از نرم افزار اجزا محدود ls-dyna-971 استفاده شده است. نمونه ها با استفاده از پوشش frp در ناحیه مفصل پلاستیک ستون ها تقویت شدند و منحنی های هیسترزیس نیرو- تغییرمکان آنها تحت تغییرمکان های سیکلی بدست آمد. نتایج بدست آمده از منحنی های هیسترزیس نمونه های بدون تقویت با مقادیر ارائه شده در دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمان های ایران مطابقت دارند. همچنین بررسی نتایج بدست آمده برای ستون های بتن مسلح تقویت شده با frp نشان می دهد که این نوع تقویت به طور متوسط سبب افزایش پارامتر a به مقدار 59% ، پارامتر b به مقدار 14% و پارامتر c به مقدار 41% گردیده است؛ همچنین مشخصات مفاصل پلاستیک مربوط به ستون های مقاوم سازی شده با frp به صورت جدولی ارائه شده است.

با توجه به آن که دردستور العمل fema-356، برای تیرهای معمولی (تقویت نشده) مشخصات مفاصل پلاستیک، تعیین شده در این جا نیز سعی بر آن است تا برای تیرهای تقویت شده با مصالح frp نیز مشخصات مفاصل پلاستیک به صورت ساده شده ای تعیین شود تا بدین ترتیب با داشتن این مشخصات تیرهای تقویت شده بتوان به جای استفاده از تحلیل دینامیکی غیرخطی، ازتحلیل استاتیکی غیرخطی جهت آنالیز این اعضا استفاده کرد که این مسئله یعنی استفاده از تحلیل استاتیکی غیرخطی به جای تحلیل دینامیکی غیرخطی موجب ساده سازی قابل قبولی در تحلیل این اعضا می شود. بنابراین هدف اصلی این پایان نامه تعیین پارامترهای مورد نیاز مفاصل پلاستیک در تحلیل استاتیکی غیرخطی برای تیرهای تقویت شده با frp می باشد. در این تحقیق با توجه به جدول آیین نامه بهسازی ایران 18 نوع تیر بتن آرمه با ابعاد و درصد آرماتور متفاوت و با پوشش frp توسط نرم افزار اجزا محدود ls-dyna و نیز 3 نمونه از این نمونه ها قبل از تقویت با frp مدل و تحلیل شدند. در انتها نیز مشخصات مفاصل پلاستیک بدست آمده برا ی تیرهای تقویت شده با frp به صورت جدولی ارائه شده است.

وجود تقاضای موثر در جامعه، لازمه عرضه بیمه توسط بیمه گران می باشد. در این مطالعه به منظور بررسی امکان سنجی ارائه پوشش بیمه زلزله به مالکین واحدهای مسکونی فاکتورهای موثر بر میزان تقاضا برای خرید بیمه زلزله در شهر تهران مورد بررسی قرار گرفته است. تحقیق حاضر حاصل بررسی 800 پرسشنامه که در میان مالکین واحد های مسکونی در اواخر سال 1389 توزیع شده است می باشد که از طریق دو مرحله نمونه گیری به روش طبقه بندی بدست آمده است. ما در این مطالعه ابتدا میزان مطلوبیت مورد انتظارافراد را برای خرید بیمه زلزله در دو حالت تقاضای بیمه و عدم تقاضای بیمه مورد بررسی قرار داده و پس از آن بطور تجربی تاثیر عوامل مستقلی همچون ویژگی های شخصی سرپرست خانوار(سن،سطح تحصیلات،سطح درآمد،بیکاری،...)و ویژگی های ساختمان (سن،ارزش ساختمان) و همچنین میزان اعتقاد افراد به بازسازی های دولت پس از بروز زلزله، میزان نرخ بیمه ای محاسبه شده از طرف بیمه مرکزی و میزان آگاهی افراد از ریسک محل سکونتشان را بر خرید بیمه زلزله بررسی میکنیم. نتایج تحقیق نشان می دهد که میزان مطلوبیت مالکین مسکن برای خرید بیمه زلزله بیش ازمطلوبیت آنها در حالتی است که بیمه نمی باشند. میزان رضایتمندی افراد برای خرید بیمه زلزله به سطح ریسک گریزی آنها بستگی دارد. در واقع ارتباط بین ریسک گریزی و تمایل افراد برای خرید بیمه با توجه به درجه ریسک گریزی آنها متفاوت است. میزان اعتقاد افراد به بازسازی های دولت پس از وقوع زلزله باعث شده است که افراد تمایل کمتری به خرید بیمه زلزله نشان دهند. سطح آگاهی افراد از ریسک محل سکونتشان تاثیر مثبت بر میزان خرید بیمه زلزله دارد. علاوه براین عواملی همچون سن سرپرست خانوار، سطح سواد، میزان درامد وهمچنین میزان اعتماد افراد به شرکت بیمه، در میزان تمایل افراد به خرید بیمه زلزله تاثیر معناداری ندارد.

تاسیسات شبکه برق بدلیل مصرف گسترده انرژی الکتریکی در صنایع مختلف در زمره شریانهای حیاتی مهم قرار دارند و باید در برابر حوادث غیر مترقبه بخصوص زلزله از مقاومت و ایمنی کافی برخوردار باشند. بطور کلی ارزیابی آسیب پذیری لرزه ای از دو دیدگاه کمی و کیفی صورت می گیرد که در هر سه بخش شبکه برق از جمله تولید، انتقال و توزیع قابل بحث میباشد. پستهای توزیع اجزائی بحرانی در سیستم برق هستند. عملکرد پستهای برق در طول زلزله های گذشته چندان رضایت بخش نبوده و بسیاری از اجزاء کلیدی در معرض صدمات قابل توجهی بوده اند. محققان بررسی هایی در خصوص ارزیابی لرزه ای ، تشخیص صدمات وارده به برخی اجزاء، و ارائه راهکارهایی بمنظور بهبود عملکرد این تجهیزات داشته اند. با توجه به اینکه برای ارزیابی های لرزه ای و انجام آنالیزهای لازم، نیاز به استفاده از تحریکات ورودی استاندارد با توجه به میزان خطر لرزه خیزی مناطق مختلف، امری اساسی بنظر می رسد. در ایران مطالعات مختلفی که برای طراحی، ارزیابی و مقاوم سازی لرزه ای تجهیزات پستهای برق صورت گرفته مبتنی بر طیف و رکوردهای کشورهای دیگر می باشد، که فاقد یک مبنای منطقی برای دلیل استفاده است. از طرفی با توجه به مشخصات دینامیکی متفاوت تجهیزات پستهای برق نمی توان از طیف استاندارد آیین نامه 2800 برای این تجهیزات استفاده کرد. از اینرو این تحقیق بمنظور ارائه تحریکات ورودی مناسب برای انجام آنالیزهای دینامیکی تجهیزات پستهای برق در ایران، با توجه به شرایط زمین و میزان لرزه خیزی محل نصب آنها، با تاکید اصلی بر چهار تجهیز یعنی: power transformer, current transformer, circuit breaker, disconnect switch می باشد. تحقیق در ابتدا با بررسی عملکرد و تعیین مودهای خرابی و آسیب پذیری تجهیزات پست در زلزله های گذشته آغاز میشود، سپس بررسی جزئی تری در خصوص عملکرد شبکه برق در پنج زلزله مهم در سالهای اخیر یعنی زلزله های : 2008 sichuan, 2009 laquila, 2010 haiti, 2010 chile, 2011 japan صورت می گیرد و در بخش نهایی با مطالعه بر روی روشهای طراحی لرزه ای مطرح شده در استانداردهای مطرح موجود(ieee 693-1997 و jeag 1999) برای این تجهیزات و همچنین جمع آوری رکوردهای شتاب زلزله های مهم گذشته در ایران با بزرگی بالای شش ریشتر در دو حوزه ی دور و نزدیک، اقدام به مدلسازی اجزاء محدودی تجهیزات مذکور گردیده و پس از انجام آنالیزهای مودال با استفاده از فرکانس طبیعی هر تجهیز مجموعه ای امواج سینوسی به عنوان موج تحریک ورودی برای هر یک ایجاد گردیده و تجهیزات را تحت اعمال پنجاه رکورد زلزله مذکور قرار داده و نتایج بحرانی ثبت می گردد تا نهایتا" با نتایج بدست آمده از آنالیزها تحت امواج سینوسی مقایسه شده و موج سینوسی ورودی مناسب برای هر تجهیز مشخص گردد. در بخش پایانی نیز منحنی های شکنندگی برای تجهیزات مذکور با تعریف سه حالت خرابی جزئی، شدید و کامل بر اساس بیشینه شتاب رکوردها (pga) رسم گردیده و بر اساس پارامترمحتوای فرکانسی نیز تفکیک گردیده است.

تعداد زیادی از پل های فولادی دارای پایه های فلزی منفرد یا پایه های قابی شکل متشکل از ستون و سر ستون وجود دارند، که در زمان ساخت آنها، مفاهیم طراحی لرزه ای امروزی پل ها، برای آنها رعایت نشده است و در طی زلزله های اخیر، این پل ها آسیب پذیری بسیاری از خود نشان داده اند. از این رو نیاز به ارزیابی آسیب پذیری لرزه ای این پل ها و ارائه راه کارهای ایمن سازی لرزه ای آنها به صورت جدی احساس می گردد. در فصل چهارم این پایان نامه به عنوان مطالعه موردی پل حافظ (تقاطع خیابان حافظ و خیابان جمهوری) مورد بررسی قرار گرفت. ازمسائل مهمی که بعد از تقویت مطرح می شود بررسی کفایت این تقویت ها می باشد که از طریق تحلیل استاتیکی غیرخطی و مدلسازی دقیق مشخصات مصالح و نیز با داشتن مشخصات مفاصل پلاستیک امکان پذیر می باشد. با توجه به آن که در دستورالعمل fema-356 و نشریه 360، مشخصات مفاصل پلاستیک، تنها برای ستون های معمولی (تقویت نشده)تعیین شده در این تحقیق سعی بر آن است تا برای ستون های تقویت شده با frp و ورق های سخت کننده نیز مشخصات مفاصل پلاستیک تعیین شود. در این تحقیق سعی شده است که با استفاده از توانمندی های نرم افزار مورد استفاده، ارزیابی آسیب پذیری لرزه ای تا حد امکان دقیقی بر روی پایه ها و تیر سر ستون پل های فولادی، انجام شود. برای این منظور با انجام تحلیل های تک آهنگ متزاید و چرخه ای غیرخطی بر روی مدل های سه بعدی تک پایه و قابی شکل مختلف، اقدام به ارزیابی آسیب پذیری و تعیین مقادیر مشخصات مفاصل پلاستیک برای مدل ها پیش و پس از مقاوم سازی مدل ها، شده است. همچنین، به منظور بررسی میزان اثرگذاری ورق های سخت-کننده پایه ها و صفحات frp به تحلیل مدل های تقویت شده به این دو روش و مقایسه نتایج آنها پرداخته شده است. نتایج تحلیل های غیرخطی بیانگر آسیب پذیری تیر سرستون در مدل های کوتاه، و پایه ها، در مدل های بلند می باشد.

امروزه کاربرد سیستم های جداساز لرزه ای یکی از روش های گسترش یافته برای محافظت سازه ها در برابر زمین لرزه می باشد که این سیستم ها در کشورهای مختلف بر مبنای آیین نامه های لرزه ای طراحی و اجرا می شوند. با توجه به اهمیت و گسترش استفاده از این سیستم ها وجود آیین نامه ای که مبنای طراحی این سیستم ها در کشور قرار گیرد ضروری می-نماید. هدف از انجام این تحقیق ارائه یک دستورالعمل پیشنهادی برای طراحی ساختمان های با سیستم جداسازی لرزه-ای در ایران می باشد. بدین منظور آیین نامه طراحی ساختمان هایباسیستمجداسازیلرزه ای ژاپن که بر مبنای تجربیات فراوان از سال 1983 تدوین شده و پس از سال 2000 به طور کلی مورد باز بینی و تجدید نظر قرار گرفته، به عنوان مبنای دستورالعمل پیشنهادی در نظر گرفته شد. برای در نظر گرفتن شرایط ساختگاهی و لرزه خیزی و همچنین ضوابط آیین نامه ای طراحی لرزه ای ایران، پارامترهای نوع زمین و خاک، تقسیم بندی مناطق لرزه ای، ضریب بازتاب ساختمان، طیف طراحی، زمان تناوب ساختمان ها و ضریب توزیع نیروی جانبی در ارتفاع در دو آیین نامه با یکدیگر مقایسه شده و نتایج این بررسی و تطبیق پارامترها در دستورالعمل پیشنهادی لحاظ شده است. سپس به منظور ارزیابی دستورالعمل پیشنهادی چند مدل سازه-ای در نظر گرفته شده و نتایج حاصل از دستورالعمل پیشنهادی با نتایج تحلیل های تاریخچه زمانی غیرخطی مقایسه شد. برای انجام تحلیل های تاریخچه زمانی از رکوردهای حوزه دور و نزدیک ایران که با پروسه بهینه یابی انتخاب شدند، استفاده شد. نتایج تحلیل ها نشان دهنده اختلاف بین مقادیر پاسخ تحت زلزله های حوزه دور و نزدیک بود که این اختلاف در پاسخ جابجایی تراز جداسازی نسبت به برش پایه بطور محسوسی بزرگتر بود. همچنین در همه حالات مقادیر پاسخ نشان دهنده تخمین مناسب و قابل اطمینان مقادیر پاسخ حاصله از روش پیشنهادی بود. بعلاوه با توجه به نتایج حاصله در نظر گرفتن ضرایبی برای به منظور لحاظ کردن اثرات حوزه نزدیک در آیین نامه ایران ضروری می نماید. کلمات کلیدی:ساختمان های با جداگر لرزه ای، آیین نامه 2800 ، آیین نامه ژاپن، تحلیل تاریخچهزمانی، رکورد حوزه دور و نزدیک.

کشور عزیز ما ایران به علت موقعیت لرزه خیزی و قرار گیری آن بر روی کمربند زلزله در برابر زمین لرزه بسیار آسیب پذیر می باشند. همچنین تعداد زیادی از محدثات قبل از تدوین معیارهای طراحی مقاوم در برابر زلزله ساخته شده اند و متاسفانه همجنان کیفیت ساخت و ساز در برخی موارد در کشورمان در حد مطلوب نمی باشد، از اینرو مباحث بررسی آسیب پذیری و بهسازی لرزه ای از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد. از طرف دیگر گسترش آسیب و شدت آن در خطوط لوله در اثر این عوامل بسیار زیاد بوده و معمولا این امکان وجود ندارد که تنها با مقاوم سازی خط لوله مانع وقوع چنین آسیب هایی گردید. بنابراین منطقی به نظر می رسد که خسارت را به تعداد کمی نقاط از پیش تعیین شده هدایت کرد تا اینکه اجازه داد در تعداد زیادی نقطه نامعلوم از سیستم پخش شود. در این تحقیق استفاده از نقاط ضعف اختیاری به عنوان یک فیوز در خطوط لوله مورد بررسی قرار می گیرد. هدف این تحقیق استفاده از یک فیوز ساده برای خطوط لوله و بررسی اثرات قطرلوله، ضخامت لوله، طول فیوز، طول لوله، فاصله فیوز ها و اثرات خاک و کارایی و تاثیر آن در جلوگیری از وقوع آسیب های شدید در سیستم می باشد. ایده اصلی بر اساس اصل تمرکز تنش و کرنش در یک مقطع از پیش تعیین شده است. به همین منظور خصوصیات مکانیکی یک فیوز ساده با استفاده از تحلیل های الاستوپلاستیک به منظور بررسی نحوه عملکرد و میزان کارایی آن بررسی می شود. نتایج عددی نشان می دهند که فیوز پیشنهادی در جلوگیری از وقوع خسارات شدید در سیستم اصلی کاملا موثر و کارا بوده و عملکرد رضایت بخشی دارد.

در حال حاضر آئین نامه های لرزه ای، تنها لرزه اصلی را به منظور طراحی سازه لحاظ می کنند و از اثرات لرزه های ثانویه صرف نظر می کنند. این لرزه های ثانویه که بعد از رویداد اصلی به وقوع می پیوندند را پس لرزه گویند. شواهدی از زمین لرزه های اخیر دنیا نشان داده است که آثار این پس لرزه ها در بعضی از موارد منجر به افزایش خسارت وارد به سازه می شود. به طور کلی در یک رویداد زمین لرزه شدید، سازه تحت لرزه اصلی دچار آسیب شده، سختی آن کاهش می یابد و تعدادی مفاصل پلاستیک در آن تشکیل می شود. از این رو وقوع پس لرزه های آتی می تواند اثرات مخرب تری بر سازه آسیب دیده نسبت به سازه اولیه داشته باشد. هدف از این مطالعه تحلیل سازه های بتن آرمه تحت اثر همزمان لرزه اصلی و پس لرزه های آن و بررسی تغییرات شاخص خسارت در حالات مختلف بارهای لرزه ای می باشد. داده های مورد استفاده در این مطالعه، نگاشت های مربوط به پس لرزه های رویداده در ژاپن، ایران و کالیفرنیا بودند که از میان آن ها رکوردهای حوزه ژاپن به منظور تحلیل سازه ها مورد استفاده قرار گرفتند. تحلیل های خسارت برروی یک سری ستون بتنی و یک سری قاب ساده یک دهانه یک طبقه بتنی با دوره تناوب های مختلف انجام گرفته است. برای مشاهده میزان آسیب های سازه ای از شاخص خسارت پارک و انگ استفاده شده است. سعی شده تا سازه تحت زلزله اصلی دچار آسیب های متوسط شده و سپس پس لرزه ها به صورت رشته دنباله داری از شتاب ها به سازه آسیب دیده اعمال شده اند. نتایج بررسی ها نشان می دهد که با افزایش نسبت شتاب حداکثر پس لرزه ها نسبت به زلزله اصلی و همچنین افزایش دوره تناوب سازه، میزان خسارت های سازه تحت اثر پس لرزه ها نیز افزایش خواهد داشت. در نهایت تغییرات شاخص خسارت تحت اثر پس لرزه های وارد به سازه بعنوان یک ترم بدون بعد به رابطه شاخص خسارت پارک و انگ اضافه شده است.

زمین لرزه یکی از مهمترین مسائلی است که مهندسی عمران با آن سروکار داشته است. یکی از مباحثی که در رابطه با این پدیده طبیعی وجود دارد بررسی اثرات لرزه های قبل و بعد از لرزه اصلی که اصطلاحاً به آنها پیشلرزه و پسلرزه گفته می شود بر روی سازه های مهندسی است. پیش از وقوع رویداد اصلی تا زمانی که رشته پسلرزه ها ادامه دارند تغییرات زیادی در پارامترهای جنبش زمین بوجود می آید که همین امر باعث می شود تا یک سازه با مشخصات ثابت در معرض امواج لرزه ای با ویژگی های متفاوت قرار بگیرد. در این مطالعه برای بررسی اهمیت پیشلرزه و پسلرزه ها، طیف پاسخ سازه یک درجه آزادی که در لرزه اصلی احتمالا دچار آسیب می شود را تحت رویدادهای دنباله دار (لرزه اصلی به همراه پیشلرزه و پسلرزه) محاسبه شده و سپس با طیف پاسخ لرزه اصلی مقایسه می-گردد. برای بررسی اهمیت رویدادهای دنباله دار، پارامترهای تاثیرگذار بر روی طیف پاسخ نظیر ضریب سخت شدگی، ضریب شکل پذیری، دوره تناوب سازه و نوع خاک منطقه به ازای مقادیر مختلف لحاظ گردیده است. نتایج بدست آمده در این مطالعه نشان می دهد که پیشلرزه و پسلرزه ها تاثیر چشمگیری بر طیف پاسخ ناشی از لرزه اصلی گذاشته و باعث افزایش در پاسخ سازه می شود و این امر بایستی به نحوی در مبانی آیین نامه های طراحی لرزه ای گنجانده شود.

در این تحقیق سعی می کنیم به مدلی برای برآورد خسارت مالی ناشی از زلزله در شریان های حیاتی دست یابیم. در ابتدای مطالعه اشاره ای به تحقیقات و تلاش های محققین پیشین که با استفاده از روش-ها و مدل ها سعی در برآورد خسارت مالی ناشی از زلزله در زمینه های مختلف را داریم که به نوعی پیشینه این تحقیق می باشند. هر کدام از این روش ها و مدل ها برای برآورد خسارت مالی ناشی از زلزله معیارها و پارامترهای خاص خود را داشتند و برخی از مدل های معرفی شده در این تحقیق تنها برای منطقه خاصی که مورد مطالعه بوده کاربرد دارند، مانند مدل براورد خسارت مالی استانبول و مدل براورد خسارت مالی هایتی که با توجه به داده ها و شرایط منطقه مورد مطالعه بدست آمده اند. در این مطالعات به معیارهای اقتصادی برای برآورد خسارت مالی در منطقه اشاره شده است. با توجه به داده-های خسارت مالی ناشی از زلزله در شریان های حیاتی و برخی از پارامترهای شتابنگاشت های ثبت شده با استفاده از تکنیک های ریاضی سعی در برقراری ارتباطی بین داده های خسارت مالی ناشی از زلزله و پارامترهای شتاب نگاشت زلزله داریم که بتوان با توجه به داده های موجود و پارامتر های شتابنگاشتی برآورد خسارت مالی را انجام داد. برای برآورد خسارت مالی مدل در زلزله های آینده تمهیداتی در نظر گرفته شده است که با توجه به نرخ تورم سالانه، مدل به دست آمده قادر به پیشگویی خسارت مالی ناشی از زلزله در شریان های حیاتی در سال های آینده خواهد بود. از آنجایی که خسارت ناشی از زلزله معمولا به خسارات مستقیم ختم نمی شود و ممکن از در اثر روابط زنجیره ای خسارت ناشی از زلزله به صورت غیرمستقیم به دیگر بخش های اقتصادی دیگر اثر کند، بنابراین با استفاده از یک روش اقتصادی به نام روش داده-ستانده سعی در برآورد خسارت اقتصادی غیرمستقیم داریم. در برآورد خسارت غیرمستقیم ایران به لحاظ اقتصادی به عنوان یک منطقه در نظر گرفته شده است، و اثرات زنجیره ای ناشی از خسارات مستقیم به عنوان خسارات اقتصادی غیرمستقیم تعریف شده اند.

یکی از متداول ترین و قدیمی ترین سیستم های باربر جانبی، سیستم های مهاربندی همگرا می باشد. سختی بالا و تغییر مکان های محدود و شکل پذیری کم از ویژگی های این سیستم سازه ای به شمار می رود که به علت کمانش فشاری اعضای مهاربندی، میزان جذب انرژی این سیستم سازه ای محدود می باشد. مبانی طراحی لرزه ای سازه ها بر این اساس استوار هستند که نیروهای حاصل از زلزله توسط اعضای سازه ای شکل پذیر تحمل شده و نیروهای وارده به اعضای دیگر از طریق آن ها کنترل شده باشد. به همین منظور برای بهبود عملکرد لرزه ای سیستم های مهاربندی همگرا، ایده استفاده از صفحه اتصال شکل پذیر در وسط قاب، که به وسیله اعضای مهاربندی به گاست های کناری متصل می شود، مطرح شد. در این سیستم به منظور حفظ قابلیت ارتجاعی و جلوگیری از کمانش مهاربندها، جاری شدن و گسیختگی صفحه اتصال میانی معیار عملکرد در نظر گرفته شد. استفاده از این نوع سیستم در سازه، با تمرکز رفتار غیرخطی در صفحه اتصال میانی، صفحه همانند فیوز عمل کرده و باعث ایمن ماندن اعضای اصلی سازه می شود و در تعمیر سازه بعد از زلزله نیز فقط با باز کردن پیچ های اتصال مهاربندها به صفحه اتصال میانی، می توان صفحه میانی را تعویض کرد. برای دست یافتن به چنین هدفی، راهکار استفاده از ورق های فولادی باضخامت کم، در قالب 4 نمونه آزمایشگاهی موردبررسی قرار گرفت. با توجه به در دسترس بودن اطلاعات و نتایج این 4 نمونه آزمایشگاهی در پژوهشگاه زلزله، در این پژوهش به بررسی و توسعه نمونه های آزمایشگاهی با استفاده از مدل سازی عددی در نرم افزار آباکوس پرداخته شده است. در بررسی های عددی ابتدا با صحت سنجی مدل های عددی با نمونه های آزمایشگاهی، 28 مدل عددی برای یافتن بهترین نسبت طول دهانه به ارتفاع قاب و برای به دست آوردن بهترین ضخامت صفحه اتصال میانی ساخته شده است

چکیده ندارد.