نام پژوهشگر: سید مهدی دهقان بنادکی
محمد کاظم یزدانیان عبدالرسول رنجبران
با رشد روزافرون علوم کامپیوتر و افزایش حافظه های کامپیوتری، مهندیسن سازه و شرکت های تجاری وابسته، به فکر تولید بسته های نرم افزاری شدند تا بتوانند عملکرد سازه را بصورت مجازی شبیه سازی کنند و ازاینرو نرم افزارهای متعددی به بازار عرضه شد. اما باید دید که آیا می توان به کمک این نرم افزارها، عملکرد واقعی سازه ها را مدل نمود یا نه؟ در این تحقیق با مقایسه ی اجمالی نرم افزارهای موجود و انجام دو نوع مدل سازی کلی، شامل مدل سازی دقیق با تمام جرئیات با نرم افزارهای اجزای محدود ازجمله نرم افزار ansys وهمچنین مدل ساده سازی شده با نرم افزار sap2000، به حل سوال مطرح شده پرداخته شده است. در این تحقیق چهار قاب بتنی مسلح شده را با دو نوع مدل سازی ذکرشده مدل و تحلیل نموده و مقایسه ای ارائه شده است. از نتایج برای اصلاح پارامترهای نرم افزارها در جهت انطباق بهتر با نتایج آزمایشگاهی استفاده گردیده اشت.
رضا قطبی زاده عبدالرسول رنجبران
در این تحقیق، به بررسی اثر میانقابهای مصالح بنایی بر سازههای فولادی و به ویژه قابهای مهاربندی فولادی دارای میانقاب پرداخته ایم. با توجه به اینکه رفتار این نوع اعضاء، در رفتار کلی و مدهای شکست سازه تأثیر گذار بوده است و همچنین نگرشی به زلزله های اخیر و تحلیل علل خرابی ساختمانها، ضرورت بررسی این موضوع بیش از پیش نمایان میشود. هدف اصلی این پروژهی تحقیقاتی نیز بررسی اثرات مفید و مخرب میانقاب بر سازه های فولادی و لزوم در نظرگیری آنها در رفتار لرزه ای سازه است. موضوع اصلی مورد بررسی با عنوان "بررسی رفتار تعاملی قاب های فولادی دارای مهاربند پر شده با میانقاب های مصالح بنایی مهندسی" مطرح شده است و مواردی چون: اثرات میانقاب بر سازه، مصالح مورد استفاده برای میانقاب، مدل های ارائه شده و مقایسه ی روشهای مدلسازی، مدلسازی در نرمافزار، مباحث آیین نامه ای و مقایسه ی روابط آیین نامه ها مورد بررسی قرار گرفته است. از آنجا که در زمینه اثر میانقاب ها در قاب مهاربندی تحقیقات زیادی انجام نشده است و همچنین به علت عدم وجود امکانات آزمایشگاهی، این پروژه ی تحقیقاتی به صورت تئوری و مدلسازی مورد بررسی قرار گرفت. برای بررسی صحت سنجی پروژه، سه مثال آزمایشگاهی مرتبط مورد مدلسازی قرار گرفته و نتایج قابل قبولی به دست آمد. برای تهیه ی مدل اجزای محدود، از نرم افزارabaqus/standard استفاده شده و برای مدلسازی سازه ای از نرم افزارهای etabs و sapاستفاده شده است. نهایتاً، نتایج با مقایسه ی حالت بدون در نظرگرفتن میانقاب و با درنظرگرفتن میانقاب، به صورت منحنی های push-over و ترسیم نمودارهای مقایسه ای مورد بررسی قرار می گیرد. بررسی نتایج بدست آمده از قاب ها و میانقاب های مختلف، نشانگر صحت فرضیات و نتایج مورد انتظار پروژه می باشد. افزایش مقاومت، سختی، جذب انرژی و تأثیر بسیار زیاد وجود میانقاب در قاب مهاربندی بر کمانش بادبند، شکل پذیری، ضریب رفتار و کاهش سطح مقطع بادبند و ... از مهم ترین نتایج این تحقیق بوده است.
فرید فقهی عبدالرسول رنجبران
در دهه های گذشته،تحقیقات بسیاری صرف بهسازی مهاربند های متعارف جهت رسیدن به یک رفتار الاستو پلاستیک ایده آل گردیده است. در تحقیق حاضر بررسی اثر تغییرات هندسه قاب و مغزه فولادی در رفتار قابهای فولادی با سیستم مهاربندی کمانش ناپذیر از طریق مدل سازی اجزاء محدود هدف تحقیق حاضر می باشد.نخست صحت سنجی مدل عددی از طریق مقایسه داده های حاصل از تحلیل اجزاء محدود با نتایج تست های آزمایشگاهی موجود انجام گردیده و پس از آن با مقایسه منحنی بار افزون حاصل از تحلیل غیر خطی،مدلهای عددی ساخته شده در فضای نرم افزار اجزاء محدود،تاثیر پارامتر های ذکر شده در رفتار قابهای دارای سیستم مهاربندی کمانش ناپذیر در برابر بار جانبی بررسی شده است.
عطا اله افراشی نیا محمود رضا ماهری
امروزه سیستم های سازهای مختلفی جهت استفاده در سازه های بلند مرتبه ارائه شده است. یکی از پرکاربرد ترین سیستم های سازه های بلند سیستم بازویی یا outrigger می باشد که عملکرد بسیار مطلوبی در برابر بارهای جانبی دارد. اجزای اصلی این سیستم از بازوهای افقی در بعضی طبقات، ستون های پیرامونی و هسته میانی تشکیل شده است که مهمترین نقش بازوها توزیع مناسب نیروهای جانبی از هسته میانی به ستون های اطراف است. بنابر این دیگر اجزای سازه در باربری جانبی مشارکت بیشتری پیدا می کنند. در این تحقیق به بررسی عملکرد خطی و غیر خطی قاب های بازویی در سیستم بازو کمربند تحت تحلیل استاتیکی غیر خطی یا بار - افزون (push-over) پرداخته شده است. متغیرهای مورد بررسی در این تحقیق عبارتند از: تعداد طبقات (10، 20 و 30)، دهانه قاب ها (3 و 5)، تعداد بازوها (1، 2 و 3) و همچنین مکان قرارگیری بازوها. قاب های مورد بررسی از نوع فلزی با جزییات مناسب در نرم افزار اجزای محدود abaqus مورد آنالیز قرار گرفت و نتایج در قالب نمودارهای نیرو - تغییر مکان در محدوده خطی و غیر خطی ارائه شده است. بررسی نتایج عملکرد بسیار مطلوب سیستم بازویی سیستم را نسبت به سایر سیستم مهاربندی معمولی را نشان می دهد که مهمترین اثرات عبارتند از: افزایش سختی اولیه سیستم، افزایش جذب انرژی، افزایش بیشینه نیروی تحملی، کاهش تغییر مکان جانبی، افزایش شکل پذیری، افزایش ضریب اضافه مقاومت و نهایتاً افزایش ضریب رفتار. علاوه بر موارد مذکور، یکی از مهمترین عوامل در عملکرد سیستم های بازویی، مکان بازوها در ارتفاع ساختمان است. پس از تحقیقات فراوان و مدلسازی های گسترده در این تحقیق، الگوی مناسبی برای مکان یابی بهینه بازوها در ارتفاع ارائه شد که نتایج نشان می دهد وجود بازو در مکان های بهینه کارایی بهتری نسبت به دیگر حالت های مکان بازوها در سازه دارد. همچنین کارایی اقتصادی سیستم های بازویی در مقایسه با سیستم های مهاربندی معمولی مورد بررسی قرار گرفت و نتایج حاکی از کاهش سطح مقطع اعضا و نهایتاً وزن اسکلت می باشد. با توجه به موارد ذکر شده، عملکرد و کارایی مناسب سیستم های بازویی به وضوح در این تحقیق اشاره شده است که توجه طراحان را بیش از پیش به این سیستم سازه ای جلب می کند.
محمد صادق اسکندرجوی عبدالحسین بغلانی
یکی از موضوعات مهم در علم دینامیک سازه ها، مسئله ارتعاش است. در گذشته برای تحلیل سازه در اینگونه مسائل از روش اجزای محدود سنتی استفاده می شد. در مسائل ارتعاشی با فرکانس بالا که انتشار موج نامیده می شوند، استفاده از روش اجزای محدود به دلیل حجم و زمان بالای محاسبات کارایی چندانی ندارد. در این مسائل به جای روش اجزای محدود سنتی از روش انتشار موج طیفی استفاده می شود. روش اجزای محدود طیفی در واقع ترکیبی از سه روش اجزای محدود، سختی دینامیکی و تحلیل طیفی است و مزیتهای هر سه را یکجا دارد. در این پایان نامه، ارتعاش طولی و جانبی سازه های میله و تیر با استفاده از تئوریهای گوناگون مورد بررسی قرار گرفته است و مدل اجزای محدود طیفی هر یک بیان شده است. مهمترین کاربرد انتشار موج در سازه ها، مسئله آسیب یابی است. در اینجا از روش اجزای محدود طیفی برای مدلسازی و تحلیل سازه آسیب دیده استفاده به عمل آمده است و محل انواع آسیب دیدگی در سازه های ذکر شده با استفاده از انتشار موج تعیین شده است. نتایج بدست آمده حاکی از برتری روش اجزای محدود طیفی بر روش سنتی در مسائل انتشار موج است.
میثم جمالی رضا رازانی
چکیده بررسی رفتار لرزه ای گنبدهای ساندویچی متشکل از هسته بتن سبک و لایه های خارجی اندود مسلح به کوشش میثم جمالی امروزه گنبدها و قوسها به علت پوشش مناسب دهانه های بزرگ کاربردهای گسترده ای در سازه های معماری و صنعتی پیدا کرده اند. استفاده از تکنولوژی های روز دنیا در سبک سازی و بهینه سازی مصرف انرژی در این نوع سازه ها از چالش های مهم پیش رو مهندسان می باشد. بنابراین لزوم بررسی رفتار لرزه ای این گونه سازه ها امری ضروری و اجتناب ناپذیر است. در این تحقیق رفتار لرزه ای گنبدهای بتنی ساندویچی متشکل از هسته بتن سبک و دولایه اندود مسلح با در نظر گرفتن متغییر های هندسی ارتفاع و ضخامت با استفاده از شبیه سازی اجزاء محدود مورد ارزیابی قرار گرفته است. به منظور بررسی رفتار لرزه ای آن ها، با تحلیل دینامیکی افزاینده و نرمالیزه کردن رکورد زلزله طبس سازه های مورد نظر با نرم افزار آباکوس مدلسازی و پارامترهای لرزه ای آنها بررسی شده است. در حالت کلی می توان نتیجه گرفت سختی اولیه و مقاومت نهایی گنبدهای ساندویچی بتنی با کاهش نسبت ارتفاع به قطر گنبد افزایش می یابد و از سوی دیگر با افزایش ضخامت هسته بتن سختی و مقاومت نهایی به میزان بسیار کمی بهبود می یابد. کلید واژگان: گنبد – ساندویچی – اندود مسلح – بتن سبک