در این پژوهش، نقش و اهمیت میراگر های ویسکوالاستیک در کاهش پاسخ لرزه ای سازه های فولادی، با تاکید بر نقش ارتفاع سازه بر میزان کارایی میراگر مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، شش مدل 5، 10، 15، 20، 25 و 30 طبقه فلزی سه بعدی که بر اساس آیین نامه 2800 ایران (ویرایش سوم) و کد 519 ایران طراحی شده اند و در دو حالت بدون میراگر و مجهز به میراگر، با استفاده از هفت رکورد زلزله ثبت شده در خاک نوع ii (خاک نوع ii بر اساس آیین نامه 2800)، توسط نرم افزار sap2000 (ver.14.1) به روش تاریخچه زمانی غیر خطی تحلیل شده اند. پارامتر های لرزه ای مورد بررسی در این پژوهش تغییر مکان مطلق بام و جابجایی نسبی طبقات بوده اند. نتایج حاصل از تحلیل ها نشان داد که میراگر ویسکوالاستیک در تمامی موارد موجب کم شدن تغییر مکان مطلق بام و نسبی طبقات و در نتیجه اصلاح رفتار سازه می شود. اما مشاهده شد که میزان تاثیر میراگر بر این دو پارامتر با بالا رفتن ارتفاع مدل ها کمتر می شود و این طور به نظر می رسد که میراگر ویسکوالاستیک در کنترل پاسخ لرزه ای سازه های با ارتفاع کمتر و زیر 20 طبقه مناسب تر می باشد.

چکیده ساختمان های بنایی حدود 68 درصد از کل ساختمان های ایران را تشکیل می دهند، هم چنین اغلب سازه های دارای اهمیت تاریخی با استفاده از مصالح بنایی ساخته شده اند. این نوع سازه ها در برابر نیروی زلزله ضعف های عمده ای از جمله وزن زیاد و توزیع نامناسب آن، شکل پذیری اندک، توزیع نامناسب نیرو (عدم تقارن و تناسب سختی) و عدم انسجام و قفل و بست مناسب هستند. بنابراین پیدا کردن روشی مناسب جهت تحلیل این گونه سازه ها برای درک بهتر رفتار سازه و مقاوم سازی آن امر مهمی می باشد. در این پایان نامه انواع روش های مدل سازی این گونه سازه ها معرفی گردیده و هدف پیدا کردن روشی ساده و کارآمد برای تحلیل این گونه سازه هاست. ابتدا یک نمونه آزمایشگاهی دیوار با استفاده از روش میکرو المان ساده شده و تحلیل استاتیکی غیرخطی، مدل گردیده و مشاهده می گردد که دارای همگرایی مناسبی با نتایج به دست آمده از آزمایش است. از این روش اجزامحدودی برای مدل سازی یک نمونه دیوار جرزقطور بدون بازشو استفاده گردید. نتایج بدست آمده از آن مبنای کار برای مدل سازی به روش قاب معادل قرار گرفت. سپس سازه به روش قاب معادل اصلاح شده مدل گردید و مشاهده شد که در مقدار سختی در ناحیه الاستیک با مقدار بدست آمده به روش اجزا محدودی، 20 درصد اختلاف خواهد داشت. روشی پیشنهاد گردید تا به کمک آن بتوان بدون داشتن نتایج اجزامحدودی بتوان یک دیوار جرزقطور بدون بازشو را با روش قاب معادل اصلاح شده مدل کرد. روش پیشنهاد شده با دو نمونه دیوار جرزقطور فرضی چک شد و نتیجه ای که از این نمونه ها بدست آمد نشان داد، که این روش دارای 15 تا 20 درصد خطا در محاسبه سختی، نسبت به تحلیل به کمک نرم افزار اجزا محدودی می باشد. در حالت کلی روش قاب معادل اصلاح شده در تحلیل دیوارهای جرزقطور، با روش پیشنهادی، دارای سادگی بیشتری است و مقاومت نهایی دیوار را تقریبا خوب نشان می دهد. واژه های کلیدی: قاب معادل اصلاح شده، روش اجزا محدود، استاتیکی غیرخطی، سازه بنایی.

در سال های اخیر مطالعات زیادی پیرامون موضوع اندرکنش دینامیکی خاک و سازه برای انواع مختلف سازه ها انجام شده است اندرکنش خاک و سازه به ویژه برای سازه های جیم و سنگین مثل نیروگاه های اتمی سدها سکوهای ساحلی پل ها و ساختمان های بلندی که بر روی خاک نرم بنا شدهاند بسیار مهم است . در شرایط طبیعی سازه با خاک اطراف خود در حال برهم کنش است و به همین دلیل در تحلیل سازه ها باید با وارده به خاک اطراف سازه در هنگام زلزله در نظر گرفته شود زیرا در این صورت تنش ها و تغیر مکان های واقعی سازه تحت اثر بارهای دینامیکی (زلزله ) به دست می آید. در این تحقیق اثر در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه بر پاسخ های دینامیکی سازه و همچنی بررسی اثر مدل های خطی و غیر خطی بر نتایج تحلیف با استفاده از روش اجزای محدود مورد مطالعه قرار گرفته است برای رسیدن به این هدف دو سازه 10 و 15 طبقه با ارتفاع های به ترتیب 32 متر و 48 متر (که براساس آیین نامه 2800 ایران و مبحث دهم مقررات ملی ساختمان به صورت قاب خمشی فولادی ویژه طراحی شده اند) و دو نوع خاک یعنی خاک های نوع iii و iv( طبق آیین نامه زلزله ایران –استاندارد 2800) تحت شش شتابنگاشت مورد تحلیل قرار گرفته اند. تحریک های اعمالی به مدل ها به صورت جابجایی زلزله می باشد که بر تکیه گاه های سازه و خاک وارد شده است. تحریک اعمال شده یک بار به مدل اجزای محدود سازه و خاک که برای زمین های نوع iiiو iv به طور مجزا مدل شده اند. اعمال می شود و بار دیگر به مدل اجزای محدود خاک های نوع iii و iv در حالت free-field خاکی که سازه ای بر روی آن قرار ندارد) اعمال می شود پس از اتمام تحلیل دینامیکی خطی و غیر خطی خاک در حالت free field پاسخ تاریخچه زمانی تغییر مکان در سطح زمین را برداشت کرده و به طور مجزا به سازه پایه گیردار اعمال می گردد. به این ترتیب می توان اثر اندرکنش را بامقایه پاسخ های مدل سازه با خاک و پاسخ های مدل سازه ی پایه گیردار را مشخص نمود. این مقایسه نشان می دهد که تاثیر احتساب اندرکنش بر روی پاسخ لرزه ای در ساه 15 طبقه بیشتر از سازه 10 طبقه می باشد و همچنین دامنه تغیرات پاسخ لرزه ای سازه روی خاک نوع iv نسبت به خاک نوع iii بیشتر است در این صورت در نظر گرفتن اثر اندرکنش خاک و سازه در خاک های نوع iv بسیار حایز ااهمیت می باشد. همچین مشاهده دیگری که حاصل شد این است که صرف نظر کردن از اثر اندرکنش برای ساختمان هایی با ارتفاع متوسط بر وی خاک نرم (نوع iv) منجر به پاسخ هایی غیر محافظه کارانه می شود.

چکیده: بطور معمول برای تحلیل سازه ها با روش استاتیکی غیرخطی با بار فزاینده از مدل هایی استفاده می شود که در آنها سازه بر روی تکیه گاه صلب در نظر گرفته می شود؛ در حالیکه در عمل پی و خاک زیر سازه، انعطاف پذیر است و این امر می تواند منجر به تغییر توزیع نیرو در اعضای سازه شود چنانکه نمونه آن در atc40 تشریح شده است . در واقع با در نظر گرفتن نرمی پی انتظار می رود تغییراتی در نتایج تحلیل پوش آور و ارزیابی سطح عملکرد سازه بوجود آید. از اینرو مطالعه بر روی میزان این تغییرات و تأثیر نرمی پی بر روی نتایج چنین تحلیلی ضرورت پیدا می کند و نتایج آن برای تحقیق طرح های بهسازی لرزه ای مفید است. در این تحقیق به بررسی اثر انعطاف پذیری پی برروی نتایج تحلیل پوش آور در سازه های فولادی دوگانه پرداخته شده است. بدین منظور سه قاب 12 و15و18 طبقه با در نظر گرفتن سه ضریب نرمی برای خاک مورد بررسی قرار گرفته است. و با تحلیل بار افزون سطح عملکرد سازه ها و همچنین نحوه توزیع مفاصل خمیری بین قاب خمشی و بادبندها و همچنین مربوط به جابجایی طبقات مورد توجه قرار داده شوند . نتایج حاکی از این است که مدلسازی پی و در نظر گرفتن انعطاف پذیری خاک در زیر سازه تاثیر قابل توجهی در توزیع نیرو بین سیستم های مقاوم باربر جانبی دارد و باعث افزایش تغیر شکلهای کلی می گردد . اما این تغیرات با نسبت ارتفاع به عرض سازه ها ارتباط مشخصی ندارد و در مجموع سطح عملکرد سازه را تغیر نمی دهد . بدین ترتیب توصیه می شود که برای استخراج نتایج دقیق تر و طراحی مناسب تر در سازه های مرکب از قاب خمشی و بادبند مدل تحلیلی مرکب از سازه وپی انعطاف پذیر مورد توجه قرار داده شود . کلمات کلیدی: سیستم دوگانه، نرمی پی، استاتیکی غیرخطی

پس از وقوع زلزله ها رفتارهای متفاوتی از عملکرد سازه ها مشاهده شده است. طوری که برخی سازه ها به طور کامل تخریب شده اند و برخی دیگر به حدی آسیب دیده اند که بدون نیاز به هرگونه ارزیابی، تخریب سازه منطقی است. سازه هایی نیز وجود داشته اند که به خوبی مقاومت کرده و سالم مانده اند. البته قسمت عمده ای از سازه ها رفتاری بینابین داشته اند. از سوی دیگر در مناطق لرزه خیز در هنگام رخداد زلزله به ندرت تنها یک زلزله رخ می دهد و معمولاً علاوه بر زلزله اصلی (که شدت آن از سایر زلزله های بعدی بزرگ تر است) تعدادی پس لرزه در مدت کوتاهی پس از زلزله اصلی به وقوع پیوسته است. سوال مهم این است که پس از رویداد هر زلزله آیا استفاده مجدد از ساختمان هایی که سرپا مانده اند و ممکن است خسارات جزئی در نما، معماری و سازه دیده باشند، ایمن است، یا آن ها در پس لرزه های بعدی و یا حتی زلزله ای به بزرگی زلزله ای که رخ داده، فرو خواهند ریخت؟ در راستای بررسی این مسأله در این پژوهش مدل های رایانه ای از سازه های بتن مسلح تهیه شده و مورد بررسی قرار گرفته است. این سازه ها براساس استانداردهای بارگذاری و طراحی رایج در ایران تحلیل و طراحی شده اند. سپس با استفاده از نرم افزار idarc که قادر است میزان آسیب دیدگی سازه ها را توسط شاخص کمی پارک – انگ ارایه کند، میزان آسیب دیدگی سازه ها تحت اثر یک سری زلزله و پس لرزه واقعی مورد مطالعه قرار گرفته است. از طرفی سعی شد تا ارتباط میان میزان آسیب دیدگی سازه ها با تغییر شکل های ماندگار مطالعه شود تا امکان تخمین میزان آسیب دیدگی سازه ها پس از وقوع هر زلزله به سرعت و تنها با اندازه گیری تغییر شکل های ماندگار مورد سنجش قرار گیرد. نتایج حاصل از بررسی های و تحلیل های انجام شده بطور خلاصه به شرح زیر می باشد. هر سازه ا ی که توانسته در مقابل زلزله اصلی مقاومت کند، توانسته پس لرزه ها را نیز بخوبی ولی با افزایش خسارت تحمل کند ولی دچار فروریزش نشده است. از سوی دیگر بررسی جابجایی های طبقات در زلزله های پی در پی روند مشخصی را در خصوص افزایش یا کاهش این تغییر شکل ها نشان نمی دهد به طوری که سازه ای معین در برخی زلزله ها با افزایش جابجایی های ماندگار بر اثر وقوع پس لرزه ها روبرو شده است در حالیکه در زلزله ای دیگر کاهش تغییر شکل ها یا عدم تغییر در آن مشاهده شده است. رشد آسیب در طبقات یک سازه با افزایش pga مربوط به یک زلزله از نظم و ترتیب قانون مندی برخوردار نیست و هر زلزله ممکن است طبقات مختلفی را دچار آسیب نماید. در واقع نمی توان مشخص نمود که کدام طبقات در سازه ها مستعد آسیب پذیری بیشتر هستند.

بیمارستان ها، مراکز مخابراتی، نیروگاه های هسته ای، ادارات پلیس و آتش نشانی ها از جمله مراکزی هستند که باید بلافاصله بعد از یک زلزله قابل بهره برداری باشند. در بعضی موارد این ساختمان ها دارای محتویات ارزشمندتر از خود سازه هستند که نسبت به زلزله حساس می باشند. مهمترین چالش پیش روی طرح لرزه ای این سازه ها کاهش همزمان شتاب و تغییر مکان بین طبقه ای می باشد که جداسازهای لرزه ای با انعطاف پذیری افقی که بین پی و روسازه ایجاد می کنند، باعث کاهش همزمان شتاب طبقات و تغییر مکان بین طبقه ای می شوند. پاسخ های تولید شده در روسازه هر کدام تابعی از دوره تناوب روسازه، مشخصات جداگر و مولفه های حرکت زمین می باشند. هرکدام از این پارامترها، عدم قطعیت هایی با خود به همراه دارند که باعث اختلاف بین رفتار واقعی و تحلیل مهندسی می شوند و این خود نگرانی هایی در مورد این سیستم ها بوجود می آورند. در این پژوهش انعطاف پذیری روسازه و سختی، میرایی و مقاومت تسلیم جداگر به عنوان عدم قطعیت های uncertainty و زلزله نیز به عنوان عدم قطعیت های randomness در نظر گرفته شده است. برای هر کدام از مشخصات انعطاف پذیری روسازه و سختی، میرایی و مقاومت تسلیم جداگر 30 عدد تصادفی با توزیع نرمال و میانگین مقدار طراحی، تولید شده است. این 30 مشخصه با روش latin hyper cube sampling با یکدیگر ترکیب و نمونه برداری شده است. تمام این 30 مشخصه در معرض 8 زلزله با فاصله و بزرگی های متفاوت با تقسیم بندی به دو حوزه ی دور و نزدیک قرارگرفته اند و 1200 تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی انجام شده است. پاسخ-های شتاب روسازه و جابجایی جداگر آنها استخراج شده است. با استفاده از تابع توزیع نرمال و مقادیر میانگین و انحراف از معیار پاسخ ها، احتمال خرابی و یا گذشت از معیار مورد نظر محاسبه شده است. با استفاده از مقادیر احتمال خرابی، منحنی های شکنندگی ترسیم شده است.

امروزه به دلیل نیاز روز افزون به ساز های زیر زمینی و با توجه به لرزه خیزی کشور ایران ، بررسی رفتار این سازه ها در برابر زلزله از اهمیت خاصی بر خوردار است. با توجه به اینکه در ایستگاه های مترو تراکم جمعیت زیاد است این سازه ها از اهمیت زیادی برخوردار می باشند با توجه به اهمیت موضوع در سال های اخیر،مطالعاتی در مورد خسارات ناشی از زلزله بر روی فضا های زیر زمینی صورت گرفته است و در این مورد اسنادو مدارک محدودی موجود می باشد.اوکاموتو ، دوک و لیدز ، استیونز ، داودینگ و روزن و ... همگی خسارات ناشی از زلزله را بر روی فضاهای زیرزمینی مختلف مورد بررسی قرار دادند. اکثر مطالعات بر روی سازه های زیر زمینی به موضوع تغییر شکل اعوجاجی تمر کز داشته تئوری hashashبرای تونل با طول نا محدود ، می باشد ولی در ایستگاه ها در محل دیوار انتهایی فرضیات طول نامحدود تونل بهم می خورد پس لازم می باشد به بررسی تئوری hashashبرای تونل با طول محدود در محل ایستگاه های مترو پرداخت و اعتبار آن را برای طرح بخش های انتهایی ایستگاه های مترو سنجیده شود. در این تحقیق سازه ایستگاه مترو بدون دیوار انتهایی و با دیوار انتهایی انتخاب شد و حالت های مختلفی ازتحلیل در نظر گرفته شده، مدل های تحلیل به صورت زیر دسته بندی شد: 1. . مدل اول: سازه ایستگاه مترو بدون دیوار انتهایی تحلیل استاتیکی خطی (hashash) 2. مدل دوم: سازه ایستگاه مترو با دیوار انتهایی تحلیل استاتیکی خطی 3. مدل سوم: سازه ایستگاه مترو بدون دیوار انتهایی تحلیل استاتیکی غیرخطی 4. مدل چهارم: سازه ایستگاه مترو با دیوار انتهایی تحلیل استاتیکی غیر خطی 5. مدل پنجم: سازه ایستگاه مترو بدون دیوار انتهایی تحلیل دینامیکی خطی 6. مدل ششم: : سازه ایستگاه مترو با دیوار انتهایی تحلیل دینامیکی خطی 7. مدل هفتم: سازه ایستگاه مترو بدون دیوار انتهایی تحلیل دینامیکی غیرخطی 8. مدل هشتم: سازه ایستگاه مترو با دیوار انتهایی تحلیل دینامیکی غیرخطی در نمونه های استاتیکی بار زلزله به صورت بار مثلثی خطی مدل شد و در تحلیل های دینامیکی نمونه ها تحت تاثیر طیف زلزله معینی قرار گرفت. تحلیل نمونه ها به وسیله نرم افزار اجزاء محدود abaqusانجام گرفت. تاثیر زلزله بر اساس مقایسه نیروها، تغییر شکل و تنش ها بین تحلیل های دینامیکی و استاتیکی صورت می گیرد. نمونه های مربوط به هر یک از این 8 حالت توسط نرم افزار مدل سازی و تحلیل شده، نتایج حاصله نشان می دهد که افزایش دیوار انتهایی به سازه ایستگاه مترو مقادیر تنش و تغییر شکل را تغییر داده و در مدل های بدون دیوار انتهایی مقادیر ابتدا و انتهای ایستگاه با هم برابر است. از طرفی روش کاربردی hashash در مدل کردن نیروی زلزله به صورت بار معادل مثلثی را نمی توان برای ایستگاه با طول محدود بکار برد و برای سازه های زیر زمینی که از اهمیت خاصی برخوردار هستند از تحلیل های دینامیکی خطی وغیر خطی استفاه شود__

طی سالیان اخیر مطالعات زیادی درباره خرابی پیشرونده در سازه های ساختمانی صورت گرفته است. خرابی پیشرونده پدیده ای است که در آن خرابی جزئی محلی از المانی به المان دیگر گسترش می یابد و نهایتاً باعث خرابی کل سازه یا گسترش غیرمتجانس خرابی اولیه می گردد. اغلب مطالعات صورت گرفته در این زمینه بر سازه های قابی متمرکز بوده است. مطالعات محدودی طی چند سال اخیر روی بحث خرابی پیشرونده در سازه های لوله ای صورت گرفته که شیوه کار در آنها بر پایه حذف گزینشی برخی ستونها و کنترل میزان پتانسیل خرابی کلی در سازه لوله ای استوار بوده است. در این تحقیق، خرابی پیشرونده در سازه های لوله در لوله فولادی تحت اثر بارهای لرزه ای بررسی شده است. به این منظور سه تیپ سازه لوله در لوله فولادی با سه ارتفاع متفاوت طراحی و مورد آنالیز قرار گرفته است. این سازه ها در سه نوع با فواصل ستونهای 2، 2/67 و 3/2 متر و تعداد طبقات 30، 45 و 60 طبقه مدلسازی شده اند. آنالیز انجام شده به صورت دینامیکی غیرخطی تاریخچه زمانی بوده است. به این منظور سه زوج شتابنگاشت متناسب با شرایط محل احداث سازه ها انتخاب و برای آنالیز مقیاس شده اند. با اعمال شتابنگاشتهای افزایش یافته با ضرایب متفاوت، سطوح عملکرد در المانهای تیر و ستون بررسی و براساس آن المانها با اعضای مدل شده منطبق بر زاویه چرخش انتهای عضو جایگزین شده اند. برخی المانها که سطح عملکرد آستانه فروریزش را پشت سر گذاشته اند از محل خود حذف و نیروهای درون آن در محل گره های اتصال به صورت تاریخچه زمانی اعمال شده است. سپس سازه مدل شده جدید آنالیز و میزان تغییرمکان قائم و افقی به عنوان معیار کنترل خرابی پیشرونده بررسی شده است. نتایج آنالیزهای صورت گرفته نشان می دهد در سازه های با تعداد طبقات کمتر (30 و 45 طبقه)، با افزایش فاصله ستونها پتانسیل خرابی پیشرونده افزایش می یابد. علت این امر شکل گیری مفاصل پلاستیک در طبقات پایینی سازه و وجود تأخیر برشی منفی در طبقات بالای سازه است. در سازه 60 طبقه با افزایش فاصله ستونها تا 2/3 متر، پتانسیل خرابی پیشرونده کاهش یافته است. علت این موضوع توزیع مفاصل پلاستیک در ارتفاع سازه و عدم وجود تأخیر برشی منفی در سازه است. نتایج بالا کفایت سیستم لوله در لوله برای سازه بلند مرتبه را بیشتر توجیه می نماید. افزایش ارتفاع سازه، افزایش فاصله ستونها و کاهش پتانسیل خرابی پیشرونده نتایج مطلوبی است که در این تحقیق در سازه های با سیستم لوله در لوله فولادی مدل شده، قابل مشاهده است.

پل ها عناصر کلیدی مسیرهای ارتباطی هستند و امروزه پل های کابلی ترکه ای به دلیل برخورداری از نمایی زیبا، ساختاری کارآمد، سختی افزون در مقایسه با پل های معلق، سهولت ساخت و ساز، ظرافت ساختار سیستم سازه ای و هزینه اجرا، به یکی از متداول ترین سیستم های پل سازی در سراسر جهان تبدیل شده اند .با توجه به این موضوع در این پژوهش ابتدا رفتار دینامیکی سازه پل به وسیله تحلیل مودی مورد بررسی قرار گرفته است تا عمل کرد آن ارزیابی شود، سپس به رفتار مدل های ترکه ای در برابر زلزله (با/ بدون اعمال اثر اندرکنش خاک و سازه) با استفاده از تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی پرداخته شده است. در پایان نتایج تحلیل استاتیکی غیرخطی با نقاط کنترل پیشنهادی مختلف با تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی سازه ها قبل و بعد از اعمال اندرکنش خاک و سازه، با/ بدون درنظرگیری آثار p-?، بررسی و مقایسه شده اند و در نهایت با اصلاح روش تعیین تغییرمکان هدف در fema 356 سعی در به کارگیری الگوهای بار این استاندارد در پل کابلی ترکه ای شده است. به این منظور ابتدا چندین پل ترکه ای طراحی شدند و سپس به وسیله نرم افزار sap2000 مدل ها ساخته شده و پاسخ های به دست آمده از تحلیل استاتیکی غیرخطی با تحلیل دینامیکی غیرخطی مورد مقایسه قرار گرفتند. با توجه به این که تعداد دهانهها و شکل پایهها پارامترهایی هستند که بر انعطاف پذیری و خصوصیات دینامیکی پل های ترکه ای تأثیر می گذارند، به این ترتیب رفتار لرزه ای پل های کابلی ترکه ای با توجه به شرایط مختلف آرایش کابل بررسی و گزارشی در خصوص نحوه عمل کرد و پاسخ لرزه ای این گونه سازه ها ارائه شده است. نتایج نشان می دهند که با اعمال اندرکنش در تمامی مدل ها فرکانس کاهش می یابد و هم زمان درصد مشارکت جرمی در مودهای بالاتر توزیع می شود. هم چنین اثر اندرکنش خاک و سازه در پل های یک دهانه بیشتر از حالت دو دهانه است. علیرغم آن که روش تحلیل دینامیکی غیرخطی به عنوان دقیق ترین روش تحلیل شناخته شده است، اما به دلیل پیچیدگی های خاص این روش استفاده از روش های تحلیلی ساده تر مانند روش های تحلیل استاتیکی غیرخطی در صورت تطابق با پاسخ دقیق اقتصادی تر است. هدف از این پژوهش بررسی و مقایسه همه جانبه ی پلهای کابلی ترکهای است که برای نیل به این مهم، ابتدا پارامترهای دینامیکی شکل های مختلف این پل بررسی شده اند و سپس با اعمال اندرکنش خاک و سازه و اثر ?-p، نتایج تحلیل استاتیکی غیرخطی فزاینده با تحلیل دینامیکی غیرخطی پل مقایسه شده و مناسب ترین روش الگوی بارگذاری در هر پل مشخص شده است.

میزان پتانسیل ایجاد خسارت بر سازه ها، یکی از مباحث پایه در مهندسی زلزله است. پارامترهای زلزله مانند حداکثر شتاب، طیف پاسخ الاستیک، اگرچه بسیار اهمیت دارند اما نمی توانند معیار قابل اطمینانی از پتانسیل خسارت آوری یک زلزله را ارائه دهند. یکی از راه های سنجش میزان خسارت یک سازه، استفاده از شاخص های خسارت می باشد. ترکیبی از تغییر شکل های زیاد سازه بیان می گردد که سبب ایجاد خسارت می شود و هم چنین میزان خسارتی که به دلیل تکرار بارگذاری چرخه ها ایجاد می شود. راه دیگری برای تخمین درجه خسارت وارد بر یک سازه، تخمین ارتباط بین خسارت و جابجایی نسبی طبقات است. جابجایی نسبی طبقات، یکی از پارامترهای اولیه در ارزیابی عملکرد سازه است، و در سطح وسعی به عنوان پارامتر اصلی در سنجش تغییر شکل های پلاستیک ساختمان ها مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق، جهت کالیبره کردن شاخص خسارت با سطح عملکرد سازه ها، از روش مدل سازی توسط برنامه های sap به روش تاریخچه زمانی غیرخطی و idarc استفاده شده است. در این تحقیق شاخص خسارت مورد نظر در سازه های 4، 8 و 12 مشخص شده، سپس سطح عملکرد این سازه ها در شتاب نگاشت های مورد نظر تعیین شده و درنهایت سطح عملکرد و شاخص خسارت مورد نظر با هم مقایسه شده اند تا رابطه بین این دو به دست آید. در مدل سازی های این تحقیق در همه مدل های 4، 8 و 12 طبقه شاخص خسارت 1/0 و 25/0 که معرف شاخص بدون خسارت و خسارت اندک است. با سطح عملکرد io به معنای سطح عملکرد اسکان فوری در یک تراز طبقه بندی شده اند و در همه مدل های 4، 8 و 12 طبقه، شاخص خسارت متوسط با وجود ترک های شدید و شاخص خسارت بسیار شدید به معنای فروریختن در سازه می باشد. با سطح عملکرد c به معنای سطح عملکرد خرابی در یک تراز طبقه بندی شده اند.

مهاربندهای هم مرکز معمولی(cbf) به دلیل سادگی طراحی و ساخت محبوب می باشند، اما به علت شکل پذیری کم، برای استفاده در ناحیه های با خطر لرزه ای زیاد مناسب نیستند. مهاربند های مقاوم در برابر کمانش( brbf ) علاوه بر مزایای cbf ها دارای شکل پذیری لازم می باشند. اکنون این مهاربند کاربرد گسترده ای در صنعت ساختمان دارند و باید توجه داشت که تنوع روش ساخت این محصولات، آنها را از یکدیگر متمایز می کند. در این پایان نامه، جزئیات جدیدی برای عضو های مهاری مقاوم در برابر کمانش پیشنهاد میگردد. در این جزئیات، ساختار غلاف فولادی و بتن،که به صورت معمول در این عضوها وجود دارد، حذف و پانل های پیش ساخته بتنی که با بست های پیش کشیده فولادی مهار شده اند، عملکرد المان مقاوم در برابر کمانش را تامین می نماید. تمرکز این پایان نامه بر مطالعه آزمایشگاهی می باشد. برای پروتکل بارگذاری این نمونه ها از aisc2010 استفاده شده است. یک نمونه معمول و یک نمونه با جزئیات پیشنهادی با هسته فولادی یکسان مورد آزمایش قرار گرفتند. نتایج نشان می دهد که این جزئیات کارایی لازم برای عملکرد به عنوان عضو مقاوم در برابر کمانش را تامین می نمایند.

ایجاد بیشترین کارایی با استفاده از کمترین مصالح، به طور حتم از مهمترین اهداف علوم مهندسی است. مهندسـی ژئوتکنیک نیز از این قاعده مستثنـی نیست و گستـرش این علم توجه به تکنیک های جدید و کمتر شناخته شده در سیستم های نوین سـاخت فونداسیون را طلب می کند. از انواع سیستم های مدرن فونداسیون می توان به فونداسیون های پوسته ای اشاره کرد. شکل پوسته به طور کلی امکان استفاده از کمترین مصالح با بیشترین عملکرد را فراهم می آورد و این برای فونداسیون سازه ها نیز صادق است. همچنین فرم خاص پوسته موجب افـزایش ظرفیت باربری به ویژه در زمین های سست می شود، لذا استفاده از شـالوده های پوسته ای یک گزینه مناسب برای فونداسیون سازه های بلند بخصوص برج های مخابراتی در زمین های سست و ضعیف است. در این نوشتار، ضمن معرفی فونداسیون های پوسته ای، ظرفیت باربری و نشست این پی ها در مقایسه با شالوده های مسطح مشابه، صرفه اقتصادی این فونداسیون ها، تاثیر تیر لبه، پارامترهای مقاومتی خاک، ضخامت و زاویه راس پوسته بر ظرفیت باربری شالوده پوسته ای مطالعه و بررسی می شود، همچنین با مقایسه فرم های هندسی متداول این شالوده ها، مناسبت ترین فرم از لحاظ ظرفیت باربری، نشست و حجم مصالح مصرفی معرفی می گردد. برای مدل سازی این فونداسیون ها از نرم افزار abaqus/cae 6.11-3 بهره گرفته شد. تحلیل ها به دو صورت دو و سه بعدی و برای حـالت های مختلف المان های سطح تماس انجام گرفت. نتایج آنالیزها نمایانگر آن است که افزایش ضریب اصطکاک در المان های سطح تماس، کاهش زاویه راس و ضخامت پوسته و عدم استفاده از تیر لبه، افزایش ظرفیت باربری پی پوسته ای را بدنبال خواهد داشت، اما باید سایر شرایط نیز کنترل شود تا از ترک خوردگی و آسیب پوسته بتنی نیز جلوگیری شود.

استفاده از سیستم های لرزه بر نوین در ساختمان ها سبب کاهش نیروهای اعمالی به سازه و هم چنین کاهش حجم عملیات اجرایی به نحو مطلوبی می شود. دیوار برشی فولادی یکی از این سیستم های مقاوم در برابر بارهای جانبی است که به دلایلی چون سختی الاستیک بالا، شکل پذیری و جذب انرژی بسیار مطلوب، سهولت در تکنولوژی ساخت و اجرا و معیارهای اقتصادی بر بسیاری از سیستم های باربر موجود برتری دارد. با توجه به ماهیت دیوار برشی فولادی، این سیستم باربر در کنار مزایایی که دارد، به علت سختی زیاد، موجب افزایش ابعاد تیر و ستون ها، اتصالات و به دنبال آن شالوده ساختمان می شود، شایسته است به روشی این سختی را تا حد لازم کاهش داد. یکی از این راه کارها ایجاد سوراخ در ورق دیوار است، به این ترتیب با ایجاد بازشو، علاوه بر کاهش سختی، می توان از وجود بازشو در زمان بهره برداری و هم چنین عبور تأسیسات استفاده کرد. هدف پژوهش حاضر این است که شکل هندسی و محل قرارگیری بازشو به چه صورتی باشد تا معیارهای فنی و طراحی لرزه ای و هم چنین معیارهای اقتصادی به طور مناسبی تأمین شوند. در این پژوهش، چند فرم محتمل و منطقی شکل و محل قرارگیری بازشو و البته در اندازه های مختلف برای دیوار برشی فولادی تعریف شده که پس از مدل سازی در نرم افزار اجزای محدود abaqus، به روش استاتیکی غیرخطی به تحلیل هر یک پرداخته شده و در نهایت نتایج به صورت نمودار نیرو- جابه جایی گزارش شده و پارامترهای مقاومت، سختی اولیه و جذب انرژی برای هر یک نمونه ها محاسبه و با یکدیگر مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد که در مجموع هم شکل و هم محل قرارگیری بازشو بر پارامترهای لرزه ای آن تأثیرگذار است. نمونه هایی که در آن ها بازشوها از وسط دیوار دورتر و به ستون ها نزدیک تر باشند، سختی و مقاومت بیش تری دارند و نمونه هایی که محل قرارگیری بازشوها در آن ها عکس حالت گفته شده باشد، نسبت به افزایش سطح بازشو، تغییر بیش تری را در پارامترهای لرزه ای از خود نشان می دهند و در برخی موارد برای تأمین یک مقدار سختی مشخص می توان با توجه به مسائل اقتصادی (مقدار درصد بازشو و فولاد مصرفی) و هم چنین نوع کاربری بازشو در زمان بهره برداری، شکل مناسب را برای بازشو انتخاب کرد.

چکیده عملکرد اتصالات در یک سازه فولادی از اهمیت ویژه ای برخوردار است، به گونه ای که طراحی نا مناسب یا اجرای نا صحیح یک اتصال علاوه بر خرابی خود اتصال می تواند در خرابی دیگر عضوها و همچنین در ویرانی کل سازه موثر باشد. بنابراین با توجه به این نقش اتصالات در عملکرد سازه های فولادی برای اطمینان از اتصالات علاوه بر طراحی مناسب اتصالات، نیازمند اجرای مطلوب آن ها است. در این تحقیق در پی کاربرد از منطق و تئوری فازی در علوم مختلف، مطالعاتی بر روی اتصالات صلب جوشی یک قاب خمشی به صورت مدل سازی اجزای محدود انجام گرفت و مقایسه ای بین عملکرد جوش مناسب و بی نقص در یک اتصال، و جوشکاری نامطلوب در همان اتصال مورد بررسی قرار گرفت. باتوجه به اینکه در بررسی کیفیت جوش از عناوین کیفی برای بیان آن استفاده می شود، سعی بر آن شد که با وزن دهی به عناوین آن ها را وارد مجموعه های فازی نموده تا بتوان به صورت کمی بیان نمود. در مراحل انجام تحقیق عملکرد هر اتصال از حالت کاملا مناسب تا نامطلوب مورد بررسی قرار گرفت. با تشکیل مجموعه فازی و ترسیم تابع عضویت می توان گفت هر اتصال با درصدگیرداری دارای چه مقدار درجه عضویت در اتصالات صلب می باشد. در این تحقیق یک قاب خمشی ویژه چهار طبقه با سه دهانه و شش تیپ اتصالات صلب جوشی مورد مطالعه قرار گرفت. در گام اول اتصالات به صورت کاملا صحیح طراحی و کاملا صحیح اجرای آن مدل سازی می شود، سپس در گام های دوم تا هشتم در هر گام نقصی در اجرای اتصالات را مدل سازی می نماییم تا به گام هشتم برسیم که در این گام به نقص اجرایی آشکار و غیر قابل قبول در تایید اتصال می رسیم. در بخش دوم تحقیق اتصالات مدل شده در گام های 1 تا 8 را در قاب مورد نظر به طور جداگانه قرار می دهیم به این صورت که در یک مرحله اتصالات مربوط به گام اول را در قاب قرار داده و نتایج را استخراج می کنیم و در مرحله دوم اتصالات گام دوم را در قاب قرار داده و نتایج را استخراج می کنیم تا مرحله هشتم این عمل را تکرار می کنیم نتایج در انتها مورد بررسی و مقایسه قرار خواهد گرفت. در مجموع، نتایج تحلیل های انجام شده نشان داد که تاثیر نقص و یا کاهش طول جوش در اتصالات که به صورت کمی کاهش سختی و مقاومت اتصال را بیان می کند، چه تاثیری بر عملکرد قاب خمشی دارد، که به طور جداگانه برای هر اتصال می توان محاسبه نمود.

در سال های اخیر تلاش های جدی به منظور توسعه مفهوم اتلاف انرژی بعنوان یک تکنولوژی کاربردی جهت مقابله با زلزله صورت گرفته است. استفاده از روش های تحلیل و طراحی امروزی بر مقاومت در برابر بار جانبی استوار است. از دیگاه انرژی نیاز به بازنگری در روش های فعلی تحلیل و طراحی ضروری می باشد به نحوی که مهندس طراح بایستی توجه خود را بر مدیریت انرژی ورودی به سازه در اثر زمین لرزه متمرکز نماید. سیستم های غیرفعال اتلاف انرژی که میراگرهای فلزی tadas بعنوان یکی از انواع این سیستم ها می باشد امروزه مورد توجه فراوان قرار گرفته است. استفاده از این سیستم باعث تمرکز اتلاف انرژی در میراگر شده و در نهایت تقاضای اتلاف انرژی از اعضای اصلی سازه (تیرها، ستون ها و مهاربند ها) کاهش می یابد. در این پژوهش دیدگاه جدیدی تحت عنوان کنترل غیرفعال دوگانه را معرفی می کند. اعضای غیرفعال معرفی شده در این سیستم دوگانه، میراگر tadas و لینک برشی سیستم قاب مهاربندی خارج از مرکز است، که به شکل همزمان در یک قاب نصب شده و رفتار لرزه ای آنها مورد مطالعه قرار گرفته است. اتلاف انرژی در این سیستم براساس فرآیند تسلیم شدن است. در این پژوهش رفتار سازه های فولادی مجهز به میراگر tadas و سیستم دوگانه tadas-ebf و سیستم های متداول مقاوم در برابر زلزله مانند cbf، chevron و ebf مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفته اند. بدین منظور ابتدا سازه های 5 و 15 طبقه براساس ظوابط آئین نامه 2800 طراحی شده اند. سپس این سیستم ها با استفاده از نرم افزار perform-3d تحت زمین لرزه های حوزه دور و نزدیک ( imperial valley، cape mendocino و northridge) با استفاده از روش تحلیل دینامیکی غیرخطی افزاینده آنالیز شده است. نتایج نشان می دهد که سیستم دوگانه tadas-ebf و سیستم مجهز به میراگر tadas اتلاف انرژی بالاتری در مقایسه با سایر سیستم ها دارد و سهم سایر اعضاء از اتلاف انرژی را به حداقل می رساند. برش پایه ایجاد شده در سیستم دوگانه tadas-ebf و سیستم مجهز به میراگر tadas برش پایه کمتری در مقایسه با سایر سیستم ها دارد. مقایسه دریفت طبقات سیستم های مختلف نشان می دهد که در سیستم های مجهز به میراگر tadas و سیستم دوگانه tadas-ebf دریفت طبقات بزرگی قابل انتظار است.

اتصال rbs به علت عملکرد لرزه ای مناسب و مزایای اقتصادی به عنوان یک اتصال تایید صلاحیت شده برای قابهای خمشی ویژه به خصوص در ساختمان های بلند شناخته شده و مطالعات گسترده ای بر روی این اتصال بعد از 1994 نورتریچ انجام گرقته است. همچنین در رابطه با اتصالات رایج در ایران که از نوع اتصالات صلب با ورق های روسری و زیرسری می باشد و برای ساختمان های با قاب خمشی ویژه پیشنهاد شده اند این نتیجه حاصل شده است که دارای ضعف می باشند و عملکرد مناسبی ندارند و دچار شکست ترد در جوش اتصال می شوند و همچنین به دلیل محدودیت‍های اجرا امکان این وجود ندارد که از اتصال مستقیم تیر به ستون استفاده کرد، این ضعف همچنان ادامه دارد. در این تحقیق نوع جدیدی از اتصالات صلب برای قاب های خمشی رایج در ایران پیشنهاد شده است که ترکیبی از اتصالrbs و اتصالات با ورق های روسری و زیرسری می باشد. در این اتصال پیشنهادی به منظور دورنمودن تمرکز تنش از بر اتصال ورق ها به ستون، با برش شعاعی ورق های روسری و زیرسری ناحیه با ظرفیت لنگر کمتر را در فاصله ای از بر اتصال ایجاد کرده و ناحیه مستعد ایجاد مفصل پلاستیک خواهیم نمود.

در این رساله نسبت بررسی دامنه کارایی و عملکرد سیستم جداسازی لرزه ای با جداسازهای با مشخصات مختلف و همچنین با ترکیب دو لایه جداسازها در قالب یک سیسنم جداسازی اقدام گردیده است. برای این منظور سه سازه فولادی 3 , 6 , 9 طبقه با قاب خمشی متوسط تحت شتابهای g0.3 , g 0.6 , g0.9 , g1.2 قرار گرفت. هر سه سازه در ابتدا با یک جداساز hdrb با میرایی 20% و سپس با دو جداساز hdrb با میرایی 20% , با دو جداسازhdrb با میرایی 10% و در نهایت با دو جداساز hdrb و lrb با میرایی 10% تحت پنج رکورد نزدیک گسل و پنج رکورد دور از گسل و با تحلیل تاریخچه زمانی توسط نرم افزارperform مورد بررسی قرار گرفت . دو جداساز بصورت دولایه با یک تیر یا دال میانی صلب قرار دارند . نتایج بدست آمده از حالتهای فوق باعث افزایش دامنه کارایی نسبت به حالت اولیه یک جداساز بوده و باعث افزایش زمان تناوب موثر سازه و جداساز شده است و همچنین باعث کاهش برش ، شتاب، و افزایش تغییر مکان پایه نسبت به حالت یک جداساز گردیده است. حالتهای ترکیبی جداسازها منجر به کاهش تاثیر مودهای بالاتر و تغییر مکان های نسبی طبقات نسبت به حالت یک جداساز گردیده است. از یکی از نتایج مهم ترکیب جداسازها, عملکرد مناسب سیستم جداسازی شده برای زلزله های نزدیک و دور از گسل میباشد.

زلزله یکی از بلایای طبیعی است که سالانه هزاران انسان را به کام مرگ می?کشد. بخش اعظمی از تلفات و خسارات زلزله ناشی از خرابی سازه?های ساخت بشر مانند ساختمان?ها، سدها، پل?ها و ... می?باشد. در مهندسی سازه، هدف طراحی مقاوم این گونه ساختمان?ها و سازه?ها در برابر زلزله می?باشد. یکی از روش?های تحلیل لرزه?ای سازه?ها در طراحی مقاوم در برابر زلزله روش استاتیکی معادل است که در آن نیروهای لرزه?ای وارد بر سازه?ی با رفتار غیرخطی برای معادل?سازی با سازه?ی با رفتار خطی، با استفاده از ضریبی به نام ضریب رفتار کاهش می?یابد. از عوامل موثر بر ضریب رفتار، شکل?پذیری سازه است. شکل?پذیری خود به هندسه سازه و منظم و نامنظم بودن آن وابسته است. هدف از این تحقیق بررسی اثر نامنظمی ارتفاعی از نوع نامنظمی جرمی و سختی بر ضریب شکل?پذیری است. به این منظور جمعاً تعداد سی قاب خمشی فولادی با تعداد طبقات متفاوت (5، 10 و 15 طبقه) و تعداد دهانه?های متفاوت (2 و 4 دهانه) با لحاظ کردن نامنظمی?های جرمی و سختی در یک و دو تراز ارتفاعی، مورد تحلیل غیرخطی قرار گرفته و مقادیر ضریب شکل?پذیری برای این قابها محاسبه شده است. بررسی نتایج نشان می?دهد که با تعداد دهانه برابر افزایش ارتفاع، ضریب شکل?پذیری را افزایش و با ارتفاع یکسان افزایش تعداد دهانه (طول قاب)، آن ضریب را کاهش می?دهد. همچنین ضرایب شکل?پذیری در قابهای کوتاه دارای نامنظمی از نوع سختی از قابهای منظم متناظرش کوچکتر می?باشد، لیکن در قابهای بلند کاملاً برعکس شده است، به گونه?ای که مقادیر ضریب شکل?پذیری در قابهای دارای نامنظمی از نوع سختی از مقادیر متناظرش در قابهای منظم بزرگتر بدست آمده است. در قابهای دارای نامنظمی از نوع جرمی ارتباط مشخصی بین مقادیر ضرایب شکل?پذیری و ارتفاع قابها مشاهده نشده است.

در سال های اخیر مطالعاتی در ارتباط با ترمیم و مقاوم سازی لرزه ای ساختمان ها صورت گرفته و روش های جدیدی نیز برای مدل سازی میانقاب ها، برآورد مقاومت و تعیین ویژگی های رفتاری آنها در برابر نیروهای جانبی زلزله ارائه شده است. عملکرد قاب های پرشده با دیوارهای آجری در زلزله های مختلف نشان می دهد که دیوارها به عنوان عناصر مقاوم در برابر زلزله دارای نقشی اساسی بوده اند. با توجه به مشاهدات آزمایشگاهی در نقش میانقاب بر افزایش سختی و مقاومت قاب های بتنی می توان از این ویژگی های میانقاب ها در مقاوم سازی قاب های بتنی استفاده نمود؛ اما مطالعات چندانی در خصوص قاب های بتنی و بررسی تأثیر افزودن میانقاب برای بهبود رفتار آنها انجام نشده است. با توجه به نیاز مقاوم سازی در سطح انبوه به ویژه برای ساختمان های کوتاه و متوسط و مشکلات روش های موجود به نظر می رسد می توان از مقاوم سازی با میانقاب که به دلایلی مانند هزینه کمتر و اجرای سریع و در عین حال استفاده از تکنولوژی ساده نسبت به اغلب روش های مقاوم سازی برتری دارد، استفاده کرد. به همین منظور در این پژوهش با قراردادن میانقاب های بنایی مسلح در قاب های بتن مسلح کوتاه مرتبه (2، 4، 7 و10 طبقه) تاثیر این میانقاب ها در مقاوم سازی قاب های بتن مسلح مورد بررسی قرار گرفت. قاب های مورد مطالعه، قاب های کناری بوده و از دو نوع تحلیل استاتیکی غیر خطی و تحلیل دینامیکی فزاینده (ida)، با استفاده از 7 شتاب نگاشت، استفاده شد. برای تعیین معیارهای پذیرش و پارامترهای مدل سازی قاب ها و میانقاب های بنایی مسلح از نشریه 376، نشریه 360، دستورالعمل fema273 و fema356 استفاده شد. نتایج حاصل از تحلیل نشان می دهد که میانقاب ها باعث افزایش مقاومت و ظرفیت قاب ها شده و این روند با افزایش تعداد طبقات سیر نزولی داشته است؛ به طوری که در قاب های 2، 4 و 7 طبقه تاثیر میانقاب در افزایش مقاومت و ظرفیت قاب ها نسبت به قاب 10 طبقه بیشتر بوده است.

یکی از سیستم هایی که در چند دهه اخیر مورد توجه مهندسان قرار گرفته است سیستم دوگانه¬ی قاب - دیوار می¬باشد که از خصوصیات آن می¬ توان به فواصل زیاد ستون¬ های بخش قابی اشاره نمود. فواصل زیاد ستون ها به خصوص در طبقات پایین ساختمان دسترسی به فضای داخل برای عبور و مرور و یا استفاده از این سیستم در کاربری¬های مختلف را به همراه دارد.نوع توسعه یافته سیستم¬ های قاب – دیوار ،سیستم قاب خمشی فولادی و دیوار برشی بتنی است .که استفاده از قاب های خمشی ، باعث بیش تر شدن سرعت اجرای سازه می¬شود. در سازه های میان مرتبه و بلند مرتبه تغییر شکل جانبی زیاد یکی از مشکلاتی است که در صورت عدم محدود نمودن آن خدمت¬پذیری سازه کاهش پیدا می¬کند. به منظور کاهش تغییر شکل ها ، سیستم جانبی قاب – دیوار ارایه شده است که به عنوان یک سیستم مقاوم در برابر نیروهای جانبی می¬باشد و تاثیر بسیار مطلوبی در عملکرد سازه¬ای دارد. سازه¬های موجود در مجاورت گسل¬های فعال لرزه¬ای بیش¬ تر از سازه های دور از گسل تحت تاثیر نیروی لرزه-ای قرار می¬گیرند و رفتار متفاوت تری را در مقایسه با زلزله¬های دور از گسل از خود نشان می¬دهند ،فاصله کوتاه بین محل شکست و محل دریافت امواج و وجود حرکات پالس گونه با پریود بلند در ابتدای رکوردها و اعمال انرژی زیاد و ناگهانی در زمان کوتاه به سازه عامل این تفاوت می¬باشد. در این پایان نامه به ارزیابی پاسخ سازه¬ای ساختار قاب - دیوار تحت رکورد¬های نیرومند حاوی اثرات گسلش پیشرو پرداخته شده¬است. به این منظور، یک گروه از سازه¬های 10، 15 و20 طبقه با آرایشهای متفاوتی از قرار گیری دیوار برشی مطابق با ضوابط استاندارد 2800 طراحی شده اند.برای انجام تحلیل دینامیکی غیر خطی تاریخچه زمانی مجموعه ای از رکوردهای حوزه نزدیک انتخاب شده اند و مشخصات فیزیکی و لرزه¬شناسی آنها بررسی گردیده است. رکوردها به صورت مقیاس شده به مدل ها اعمال گردیدند، و رفتار لرزه¬ای سازه ها با بررسی پاسخهای بیشینه تغییر مکان، دریفت، سرعت، شتاب و برش پایه مورد ارزیابی قرار گرفتند.بخشی از نتایج این پژوهش دربرگیرنده چگونگی تغییرات پاسخ سازه¬ها با توجه به نوع رکورد حوزه نزدیک اعمالی است.همچنین تاثیر تغییر آرایش دیوار¬های برشی بر روی تغییر شکل¬ها و دریفت و محل اتفاق افتادن حداکثر پاسخ¬ها در ارتفاع سازه مورد بررسی قرار گرفته است.

تجربیات حاصل از زلزله های گذشته نشان می دهد که پیچش سازه به عنوان یکی از علل آسیب دیدگی ساختمان ها هنگام وقوع ارتعاشات شدید زمین شناخته شده است. تأثیر پیچش می تواند به وسیله نامنظمی در پلان، مرکز جرم، سختی یا توزیع مقاومت به وجود آید. سازه های نامتقارن در مقابل زلزله نسبت به سازه های متقارن، قابلیت آسیب پذیری شدیدتری دارند که این مسئله باید در طراحی عناصر مقاوم در نظر گرفته شود. همچنین از مهم ترین اثرات ناشی از زلزله در این گونه پیکربندی ها می توان به عدم انطباق مراکز جرم و سختی در تمامی جهت های احتمالی برخورد امواج زلزله که منجر به ایجاد پیچش در سازه می گردد، اشاره نمود. همبستگی بین پاسخ های دینامیکی پیچشی و انتقالی ساختمان های نامتقارن، باعث افزایش تقاضای تغییرمکان در لبه نرم و نیاز شکل پذیری در لبه سخت پلان خواهد شد. همچنین با توجه به تغییرات موقعیت های مراکز سختی و برش طبقات حین رفتار شدید غیرخطی ساختمان های نامتقارن تحت اثر زلزله های نیرومند حوزه نزدیک، پیش بینی چگونگی تغییرات پارامترهای پاسخ لرزه ای بطور قابل توجهی با معیارهای رفتار الاستیک تفاوت خواهد داشت. پژوهش حاضر شامل مطالعه رفتار لرزه ای 3 ساختمان فولادی 15 طبقه با سیستم ترکیبی قاب های صلب و مهاربندی شده است که اثرات نامتقارنی در مدل های مطالعاتی بر پایه تغییر موقعیت هندسی مرکز جرم طبقه بوده به عبارت دیگر، این مدل ها دارای پلان مشابه اما خروج از مرکزیت های متفاوت در پلان بوده اند که در مقابل رکورد های حوزه نزدیک و دور قرار گرفته اند. به این منظور تحلیل دینامیکی غیرخطی تاریخچه زمانی بر روی مدل سه بعدی سازه های مورد بحث انجام شده است و از این رو در این پایان نامه از رکورد های زلزله واقعی ومقیاس شده که عموما از زلزله های حوزه نزدیک ناحیه نورثریج و رکورد های قدرتمند ایران همچون بم و طبس استفاده شده است. اکثر رکوردهای انتخابی دارای پالس می باشند.رکوردها به صورت سه مولفه ای به سازه اعمال شده اند.مدل های انتخابی بر طبق استاندارد 2800 ویرایش سوم طراحی شده و سازه های مورد بررسی به صورت سه بعدی در نرم افزارsap2000.ver14.2.2 مدلسازی و طراحی شده اند. این بررسی نشان می دهد مشخصات زلزله های حوزه نزدیک چگونه بر پاسخ های عملکرد لرزه ای سازه های نامتقارن مورد مطالعه تاثیر می گذارد.

اتصال تیر به ستون یکی از مهم ترین قسمت های یک سازه است که در صورت اجرای مناسب این قسمت سازه دارای رفتار مناسب به لحاظ شکل پذیری و ایجاد مکانیزم درست مفصل پلاستیک است. در هنگام زلزله به علت وجود نیروی محوری ، لنگر خمشی و نیروی برشی در گره اتصال تیر به ستون ، دچار تنش های زیادی می¬شود. در آیین نامه های جدید توجه خاصی به این قسمت از سازه شده است ولی درآیین نامه های قبلی به دلیل اینکه طراحی بر مبنای بارهای ثقلی بوده است، گره اتصال تیر به ستون در هنگام زلزله دارای رفتار مناسبی به لحاظ شکل پذیری و مکانیزم مفصل پلاستیک نیستند. از جمله روش های تقویت اتصال تیر به ستون به منظور افزایش ظرفیت خمشی و برشی، انتقال مفصل پلاستیک از داخل ستون به درون تیر و افزایش شکل پذیری سازه استفاده از ورقه های frp است. جهت بررسی تاثیر میزان آرماتور طولی تیر در اتصالات تقویت شده با frp، چهار اتصال تیر به ستون با مقدار آرماتورهای طولی متفاوت به عنوان نمونه های مبنا در نظر گرفته شد. سپس هرکدام از این چهار نمونه مبنا را با شش حالت تقویت شدند. جهت مدل سازی و آنالیز نمونه¬ها از نرم افزار abaqus استفاده شد. پس از بررسی نمودارهای بار-جابجایی و انرژی جذب شده- جابجایی، این نتیجه دریافت شد که با افزایش میلگرد طولی تیر، میزان افزایش ظرفیت باربری اتصال کاهش می¬یابد ولی میزان افزایش جذب انرژی بیشتر شده است. علاوه بر این برای هر مدل مبنا بهترین حالت تقویت نیز مشخص گردید.

یکی از فرضیات متعارف برای تحلیل سازه‎ها، چه به‎منظور طرح اولیه و چه به‎منظور بهسازی، گیردار درنظر گرفتن اتصال پای ستون در تراز روی فونداسیون می‎باشد که عملا اثر انعطاف‎پذیری فونداسیون و عدم صلبیت انتقالی و دورانی این گره در مدل‎های ریاضی مورد توجه قرار نمی‎گیرد. در این مطالعه 1560 قاب بتن‎آرمه در حالات مختلف شامل پای ستون گیردار و قاب‎هایی با فونداسیون و فنرهای معادل خاک زیر آن با ضخامت‎ها و سختی‎های متفاوت مدل‎سازی و به روش استاتیکی غیرخطی (pushover) تحلیل شده‎اند تا تفاوت منحنی‎های حاصل از این تحلیل‎ها در حالات مختلف آشکار شود و جهت بررسی اثرات ضعف‎ در مقاومت فشاری بتن و مقاومت کششی آرماتور در مسائل بهسازی قاب‎های بتن‎آرمه با روش مهاربندی ضربدری، مدل‎ قاب‎هایی با این نقاط ضعف نیز تحلیل شده‎است. در این مطالعات از دستورالعمل بهسازی لرزه‎ای ساختمان‎های موجود (نشریه 360)، fema 356 و atc-40 استفاده شده‎است.

چکیده ندارد.