نام پژوهشگر: سید امین مصطفویان
اشکان اعزازی جواد واثقی امیری
چکیده در روش های مرسوم طراحی مقاوم ساختمان ها در برابر زلزله از رفتار غیر الاستیک سازه برای اتلاف انرژی ورودی به آن استفاده می گردد و به سازه اجازه داده می شود تا از محدوده الاستیک خارج و به واسطه تغییر شکل های غیر الاستیک به وجود آمده مقداری از انرژی را مستهلک نماید. توجه به نحوه توزیع انرژی در یک سازه روش دیگری به منظور کاستن اثرات زلزله را به همراه می آورد که بر اساس افزودن وسایل میراگر الحاقی به ساختمان می باشد. این وسایل قادرند قسمتی از انرژی ورودی را به تنهایی جذب و مستهلک نمایند. در واقع میراگر ها وسایلی هستند که از خاصیت میرایی بسیار بالایی برخوردارند و می توانند پاسخ سازه را در یک ارتعاش آزاد کاهش دهند و از تخریب سازه جلوگیری کنند. میراگرهای اصطکاکی از جمله وسایلی هستند که در کنترل غیر فعال سازه ها انرژی را از طریق اصطکاک، در اثر لغزش بین سطوح فولادی و لنت ترمز اتلاف می کنند. از مزایای چنین سیستمی می توان به عدم نیاز به منبع انرژی خارجی، هزینه کم ساخت و نگهداری و کم کردن هزینه کلی ساختمان به علت افزودن سختی اضافی به سازه اشاره کرد. در این پایان نامه نتایج حاصل از آزمایش بر روی قاب فولادی یک طبقه ویک دهانه به ابعاد مجهز به میراگر اصطکاکی پال در بادبند قطری ارائه می گردد. در ابتدا نیروی لغزش میراگر با تغییر در نیروی پیش تنیدگی اعمال شده به پیچ ها تعیین شده است، سپس آزمایش ارتعاش آزاد از طریق ایجاد تغییر مکان اولیه در سازه، با کشیدن و سپس رها کردن آن انجام گرفته که نتایج به صورت رکورد های شتاب-زمان برای نیرو های لغزش مختلف میراگر ثبت و مقادیر ضریب میرایی برای مدل به روش تنزل لگاریتمی(lda) و بلوک متحرک(mba) تعیین گردیده است. در انتها مقادیر ضریب رفتار ، اضافه مقاومت و سختی مدل با انجام آزمایش پوش آور به دست آورده شده اند. نتایج حاصل شده بیانگر افزایش نیروی لغزش میراگر اصطکاکی با افزایش لنگر سفت شدگی، عملکرد مناسب میراگر در افزایش خاصیت میرایی سیستم به نسبت قاب خمشی و بادبندی و نیز ناثیر نیروی لغزش و میزان لغزش میراگر بر ضریب میرایی می باشد. واژه های کلیدی: میراگر اصطکاکی، میرایی، نیروی لغزش، آزمایش ارتعاش آزاد.
حسین فلاح نژاد محمدرضا داودی
به دلایل مختلفی چون خرابی های ناشی از عوامل محیطی نظیر خوردگی و یا وزش بادهای شدید، خسارت ناشی از زلزله و هم چنین تغییر ضوابط آئین نامه ای، ممکن است سازه های بتن آرمه فاقد مقاومت لازم در مقابل بارهای اعمالی تشخیص داده شوند. از این رو تقویت و یا نوسازی مجدد سازه مورد بحث در دستور کار قرار می گیرد. در سال های اخیر روش های ترمیم زیادی پیشنهاد شده است و روشی که بیشتر از همه مورد توجه قرار گرفته، استفاده از تقویت کننده های پلیمری مانند frp می باشد در این پایان نامه به بررسی رفتار استاتیکی و به خصوص دینامیکی تیرهای بتن مسلح تقویت شده با ورق cfrp بعد از ایجاد ترک خوردگی در آن، پرداخته شده است..آزمایشات بر مبنای بارهای استاتیکی ودینامیکی و بر روی تیر های دارای ورق تقویت در ناحیه ی کششی .....
مازیار مهدوی محمدرضا داوودی
رفتار دینامیکی یک سازه تحت تاثیر مشخصات خاصی از آن است که مشخصات دینامیکی سازه نامیده می شوند. برای تحلیل یک سازه و تعیین پاسخ آن در مقابل بارهای دینامیکی متفاوت لازم است تا این مشخصات به صورت هرچه دقیق تر تعیین گردند. یکی از روشهای سودمند در تعیین دقیق مشخصات دینامیکی یک سازه استفاده از روشهای آنالیز مودال تجربی است که در پژوهش حاضر مورد استفاده قرار گرفته است. در این پژوهش یک قاب خمشی سه طبقه فولادی با اتصالات فلنجی تیر به تیر ساخته شد. آزمایشات مودال ورودی - خروجی با استفاده از تحریک چکش انجام گرفت. سپس تحلیل توابع پاسخ فرکانسی با استفاده از سه روش آنالیز مودال تجربی مبتنی بر ورودی وخروجی به اجرا در آمد و در نتیجه ی این مراحل، مشخصات دینامیکی سازه تعیین گردید. همچنین از آنجا که معمولا بین نتایج تجربی حاصله از مدل واقعی و نتایج بدست آمده از آنالیز مدل تحلیلی ساخته شده در نرم افزار های تحلیل اجزای محدود اختلافاتی وجود دارد، مدل اجزای محدود نیز برای بررسی تاثیر رفتار پیچیده ی اتصالات فلنجی تیر به تیر، ساخته شد. از مقایسه نتایج آنالیز مودال مدلهای واقعی و تحلیلی میزان تاثیر عملکرد این اتصالات تحت بار دینامیکی بر نتایج حاصله مورد ارزیابی قرار گرفته است. فرکانسهای طبیعی، شکل مود ها و میرایی متناظر آنها که مشخصات دینامیکی سازه می باشند، برای مدل های یاد شده بدست آمده و با هم مقایسه شدند. این مقایسه نشان دهنده ی تاثیر بسیار زیاد رفتار اتصالات بر نتایج حاصله از آنالیز مدل های یاد شده می باشد و از مقایسه هر بخش از نتایج بدست آمده این نتیجه حاصل شده است که شکل مودها از نظر کیفی مشابه هم می باشند و فرکانسهای طبیعی تحت تاثیر عدم قطعیت های موجود دارای اختلافاتی بین مدل های ساخته شده هستند و میرایی های بدست آمده نیز به علت پیچیدگی های مربوط به ماهیت و روشهای استخراج آن دچار اختلافاتی در روشهای مختلف می باشد.
سید امین مصطفویان جواد واثقی امیری
شبکه های دو لایه ساخته شده با سیستم اتصال گویسان، از جمله سازه های رایج و پرکاربرد برای اجرای سقف ها هستند. گزارشات متعددی حاکی از آنست که تفاوت قابل توجهی بین پاسخ های تجربی حاصل از مدل فیزیکی و پاسخ های تحلیلی حاصل از مدل اجزای محدود این شبکه ها وجود دارد. خطای مدل تحلیلی به دلیل عدم قطعیت های حاکم بر رفتار شبکه ایجاد می شود که عمدتاً ناشی از رفتار سیستم اتصالی در این شبکه ها می باشد. رفتار سیستم اتصال گویسان حین عملکرد در یک شبکه، توأم با پیچیدگی ها و عدم قطعیت های بیشتری نسبت به نمونه های مجزا و جدای از شبکه این سیستم اتصالی است. لذا مطالعه نمونه های جداگانه این اتصال، تقریب درستی از رفتار واقعی آن در شبکه ارائه نمی نماید. موضوع رساله حاضر، بهنگام سازی مدل اجزای محدود شبکه دو لایه ساخته شده توسط سیستم اتصال گویسان با استفاده از پاسخ های دینامیکی اندازه گیری شده آن است. علاوه بر بهنگام سازی مدل دینامیکی، بهنگام سازی مدل با استفاده از پاسخ های استاتیکی شبکه دو لایه نیز بطور مستقل انجام شده است. برای انجام این تحقیق، مراحل کار به دو فاز تجربی و تحلیلی تقسیم گردید. در فاز تجربی، یک مدل فیزیکی از شبکه با توجه به الزامات تحقیق برای بهنگام سازی مدل دینامیکی تهیه شد. سپس با برنامه ریزی مناسب برای انجام آزمایش مودال، توابع پاسخ فرکانسی تجربی شبکه اندازه گیری شده و از طریق تحلیل مودال تجربی، فرکانس های طبیعی شبکه استخراج شدند. برای بهنگام سازی مدل استاتیکی، از نتایج بار-تغییرشکل تجربی استاتیکی غیر خطی یک شبکه که از قبل موجود بود، استفاده گردید. در فاز تحلیلی، مدل اجزای محدود مناسبی برای مدل فیزیکی هر یک از شبکه ها در یک محیط نرم افزاری تحلیل به روش اجزای محدود تهیه شد. پارامترهای بهنگام سازی، که از طریق اصلاح آنها مدل ها بهنگام می شوند، و پاسخ های بهنگام سازی، که در دو حالت تحلیلی و تجربی مورد مقایسه قرار می گیرند، با توجه به معیارهای مربوطه انتخاب شدند. پارامترهای بهنگام سازی، پارامترهای مرتبط با رفتار سیستم اتصال گویسان در مدل های اجزای محدود و پاسخ های بهنگام سازی، فرکانس های طبیعی و تغییرشکل های استاتیکی شبکه ها هستند. در نهایت یک مسئله بهینه سازی تعریف گردید که در آن خطای پاسخ های تحلیلی نسبت به پاسخ های تجربی متناظر، کمینه سازی می شود. برای حل این مسئله بهینه سازی از طریق الگوریتم ژنتیک، یک برنامه کامپیوتری در محیط نرم افزارِ استفاده شده برای مدل سازی تهیه گردید. با حل این مسئله بهینه سازی، مدل اجزای محدود شبکه ها بهنگام شده و رفتار واقعی سیستم اتصال گویسان در شبکه ها تعیین گردید. با استفاده از چند فرکانس طبیعی اول شبکه بعنوان تنها پاسخ های مورد استفاده در بهنگام سازی مدل دینامیکی، مدل اجزای محدود بهنگام شده ای حاصل گردید که تخمین صحیحی از فرکانس های طبیعی و توابع پاسخ فرکانسی تجربی شبکه را بدست می دهد. یک المان تیری با مقطع لوله ای مشخص، جایگزین مناسبی برای اتصال گویسان در مدل اجزای محدود شبکه است که در درجات آزادی محوری و برشی از انعطاف پذیری کمتری در مقایسه با درجات آزادی خمشی و پیچشی برخوردار است. مدل اجزای محدود بهنگام شده در بهنگام سازی مدل استاتیکی، تقریب بسیار خوبی از تغییرشکل های تجربی غیر خطی شبکه را ارائه کرد. سیستم اتصال گویسان در شبکه یک رفتار غیر خطی سخت شونده نشان داد که با افزایش نیروی وارد بر اتصال، بصورت خطی در می آید.