پیشگفتار در سال های اخیر، سازه های موجود در بسیاری از کشورها، احتیاج مبرمی به مقاوم سازی و ترمیم دارند. بر طبق یک مطالعه انجام شده توسط cerf(پایگاه مطالعات مهندسی عمران ) و asce در سال 1994، بیش از 50% درصد از همه پل ها در آمریکای شمالی پیش از سال 1940 ساخته شده اند و تقریباً 42% از این پل ها به طور سازه ای ناقص و غیر قابل استفاده می باشد. حتی میان پل ها ساخته شده پس از جنگ جهانی دوم، درصد زیادی از آنها اصولاً برای وسائل نقلیه کوچک طراحی شده بودند، بارهای سبکتر و یک حجم ترافیک پایین تر نسبت به بارها و حجم ترافیک های امروزی در این پل ها لحاظ می شده است. هزینه بالای مقاوم سازی و تعویض قسمت های آسیب دیده مانعی برای اصلاح این پل ها بوده است. استفاده از کامپوزیت frp، به عنوان یک گزینه عملی نسبت به روش ها و فنون مقاوم سازی مرسوم و متداول در سازه های بتنی به طور روزافزون در حال توسعه می باشد. گستره این نوع مقاوم سازی برای تقویت عملکرد اجزاء سازه شامل تیر، ستون، دال، دیوار برشی به عنوان یک گزینه عملی نسبت به روش ها و فنون مقاوم سازی مرسوم و متداول در سازه های بتنی به طور روزافزون در حال توسعه می باشد. با مطالعه رفتار سازه های بتنی مشخص می شود عوامل متعددی مانند: اشتباهات محاسبه و طراحی، عدم اجرای مناسب، تغییر کاربری سازه ها و آسیب دیدگی ناشی از وارد شدن بارهای تصادفی، سازه را از سرویس خارج می کند، ضمناً تغییر آیین نامه ها (باعث تغییر در بارگذاری و ضرایب اطمینان می شود) نیز سبب ارزیابی و بازنگری مجدد طرح و سازه می گردد تا در صورت لزوم بهسازی و تقویت شود. سیستم های الیاف مسلح شده پلیمری برای تقویت سازه های بتنی پدیدار شده و به عنوان یک جانشین برای روش های سنتی از قبیل چسباندن صفحات فولادی، افزایش سطح مقطع با بتن ریزی مجدد و پیش تنیدگی خارجی می باشد. ستون های بتن مسلح، اعضای اصلی مقاوم در برابر بارهای افقی و ‏قائم در سازه های بتنی به شمار می آید لذا مقاوم کردن ستون ها در برابر نیروهای زلزله می تواند نقش مهمی در مقاوم سازی کل سازه داشته باشد. در نتیجه استفاده از کامپوزیت هایfrp‏ جهت مقاوم سازی ستون های بتنی مسلح در دنیا گسترش یافته است و مطالعه در این زمینه از طرف محققین زیادی صورت می گیرد. برطبق تحقیقات صورت گرفته، گسیختگی برشی ستون ها از انواع خطرناک گسیختگی است که می تواند منجر به انهدام پل ها شود. بنابراین ممانعت از گسیختگی برشی اهمیت ویژه ای دارد. در این تحقیق با استفاده از نرم افزار المان محدود abaqus نقش الیاف cfrp وgfrp در بهبود رفتار برشی ستون های بتن آرمه مورد بررسی قرارگرفت. محتوای این تحقیق مشتمل برچهارفصل بوده که در فصل اول با عنوان مروری بر تحقیقات انجام شده ، پیشینه ای از تحقیقات صورت گرفته در زمینه مقاوم سازی توسط ورق های frp ارائه شده است. در فصل دوم با عنوان مدلسازی رفتار مصالح بتن، فولاد و frp درروش اجزاء محدود، به بررسی رفتار مواد به کار رفته در این تحقیق پرداخته تا بتوان با توجه به نوع مواد خصوصیات مناسب تری را به نرم افزار ارائه نمود. در این فصل مقایسه ای اجمالی بین انواع ورق های frp صورت گرفته است. در فصل سوم با عنوان ستونهای کوتاه تقویت شده باfrpبه روش اجزاء محدودوصحت سنجی آنها توضیحاتی در مورد خصوصیات المان ها و مواد موجود در مدل سازی نمونه ها ارائه شده ونیز صحت سنجی نرم افزار انجام شده است. در فصل چهارم با عنوان نتایج به دست آمده، مدل سازی صورت گرفته و نتایج حاصل از نمونه های مورد مطالعه نیز ارائه شده است. که نشان دهنده تأثیر مناسب این نوع الیاف در بهبود رفتار برشی ستون های کوتاه می باشد .ودرفصل پنجم به جمع بندی ونتیجه گیری، تحقیق ارائه شده، پرداخته شده است.

مقدار ضریب رفتار ارائه شده در آئین نامه 2800 (ویرایش سوم) برای قاب های خمشی بتنی مسلح درجا با سطح شکل پذیری متوسط، 7=r می باشد. هدف از این پژوهش، تعیین ضریب رفتار قاب های خمشی بتنی مسلح پیش ساخته (با اتصال پیشنهادی) با سطح شکل پذیری متوسط بر اساس تحلیل بارافزون نرم افزار اجزای محدود sap2000 می باشد. در این تحقیق علاوه بر ضریب رفتار تحلیلی قاب های خمشی بتنی مسلح پیش ساخته (با اتصال پیشنهادی)، ضریب رفتار تحلیلی قاب های خمشی بتنی مسلح درجا نیز به عنوان مدل شاهد ارزیابی می شود. به منظور تعیین ضریب رفتار قاب های خمشی بتنی مسلح درجا، ابتدا سه قاب دو بعدی بتنی مسلح درجای 5 و 10 و 15 طبقه را در نرم افزار اجزای محدود sap2000 مدلسازی و بر اساس آئین نامه2800 (ویرایش سوم) با ضریب رفتار 7=r تحلیل خطی نموده و طبق آئین نامه طراحی aci-2005 طراحی می کنیم. سپس با انجام تحلیل بارافزون این سه قاب در این نرم افزار، به ضریب رفتار 6/7=r به عنوان ضریب رفتار تحلیلی قاب های خمشی بتنی مسلح درجا با سطح شکل پذیری متوسط دست می یابیم. بنابراین، ضریب رفتار تحلیلی به دست آمده 9 درصد بیشتر از ضریب رفتار کاربردی ارائه شده در آیین نامه 2800 برای این قاب ها است که بیانگر حاشیه اطمینان ناشی از دوراندیشی ضمنی آئین نامه های طراحی لرزه ای به علت ساده سازی های موجود در روش های تحلیل خطی مورد استفاده در این آیین نامه ها و نیز نگاه واقع گرایانه آنها به نحوه و کیفیت ساخت و اجرا می باشد. در ادامه به منظور تعیین ضریب رفتار ناشی از تحلیل قاب های خمشی بتنی مسلح پیش ساخته (با اتصال پیشنهادی)، سه قاب دو بعدی بتنی مسلح پیش ساخته 5 و 10 و 15 طبقه را ضمن اعمال اثر آرماتور overlap در سختی و ظرفیت خمشی الاستیک تیرها، در نرم افزار اجزای محدود sap2000 مدلسازی کرده و سپس با انجام تحلیل بارافزون این سه قاب در این نرم افزار، به ضریب رفتار 6/7=r به عنوان ضریب رفتار تحلیلی قاب های خمشی بتنی مسلح پیش ساخته (با اتصال پیشنهادی) با سطح شکل پذیری متوسط دست می یابیم. بنابراین، ضریب رفتار کاربردی قاب های بتنی مسلح پیش ساخته (با اتصال پیشنهادی)، همانند ضریب رفتار ارائه شده در آیین نامه 2800 برای قاب های بتنی درجا یعنی 7=r میباشد.

با توجه به اینکه برخی از ساختمانهای بتن مسلح موجود مقاومت مناسبی در برابر بارهای لرزه ای ندارند، لازم است روشی مناسب و اقتصادی جهت مقاوم سازی این ساختمان ها به کار رود. یکی از روش های مناسب در این راستا استفاده از مهاربند برون محور(ebf) است. در این پایان نامه هدف بررسی رفتار این نوع مهاربند در تقویت قاب های بتن مسلح است. بدین منظور و برای یافتن نوعی مناسب از مهاربند برون محور با طول لینک مناسب که باعث دستیابی به خصوصیات مقاومتی و شکل پذیری بهتر سازه شود ابتدا در یک قاب یک دهانه، یک طبقه و به کمک نرم افزار perform 3d به بررسی اثر پنج نوع از مهاربندهای برون محور با لینک های افقی و قائم و طول لینک های متفاوت پرداخته شد. در ادامه با انتخاب مهاربند برون محور افقی از نوع v جدا که مقاومت و سختی قابل ملاحظه ای دارد، سازه های سه، پنج و ده طبقه ای را با این مهاربند مقاوم سازی نموده و تاثیر چیدمان های متفاوت مهاربند در آنها مورد بررسی قرار گرفت. براساس نتایج تحلیل بکارگیری مهاربند ebf در تمامی سازه های مورد بررسی موجب افزایش مقاومت و سختی نسبت به سازه اولیه گردید، هر چند که این روند افزایشی با بلندتر شدن سازه سرعت کمتری گرفت. هم چنین در بخش پایانی ضریب رفتار قاب های یک دهانه، یک طبقه و هم چنین سازه های سه، پنج و ده طبقه بتن مسلح که با سیستم ebf مهاربندی شده اند، آورده شده است.

با توجه به گسترش فناوری های صنعت ساختمان سازی و نیاز جوامع به انبوه سازی ساختمان، استفاده از مصالح جدید در ساختمان سازی بسیار مورد توجه است. در کنار استفاده از این مصالح جدید باید سبک های ساختمان سازی متناسب با آن گسترش یابد. در همین راستا یک سقف پیشنهادی متشکل از تیرچه های فولادی سرد نورد شده به همراه ورق های فولادی ذوزنقه ای شکل که بر روی آن تخته های خشک از جنس تخته با لایه های جهت دار (osb) و تخته های سیمانی الیاف دار (fcb) قرار می گیرد معرفی می گردد. کلیه اتصالات در این سقف پیشنهادی به وسیله پیچ های خودکار صورت گرفته است. در تحقیق حاضر چهار نمونه سقف با مقیاس کامل مورد آزمایش قرار گرفته است که هدف از آن بررسی رفتار برشی این سقف ها می باشد. بدین منظور نمونه ها تحت بار جانبی رفت و برگشتی درون صفحه ای قرار گرفته اند. در بین این چهار نمونه، نمونه اول که بدون استفاده از تخته های خشک ساخته شده است به عنوان نمونه شاهد مورد آزمایش قرار گرفته است. پارامتر های متغیر در ساخت نمونه ها عبارتند از: تاثیر استفاده از تخته های خشک، تاثیر تغییر در جنس تخته های خشک و تاثیر تغییر در فواصل وسایل اتصال. از نتایج بدست آمده از آزمایش می توان دریافت که با اضافه کردن تخته های خشک مقاومت تا 150% و سختی تا 142% در مقایسه با نمونه شاهد افزایش یافت. همچنین با استفاده از تخته های سیمانی الیاف دار در مقایسه با تخته با لایه های جهت دار مقاومت تا 28% و با نصف کردن فواصل وسایل اتصال نیز سختی تا 46% افزایش یافت. کلمات کلیدی: تخته های خشک، فولاد سرد نورد شده، ورق ذوزنقه ای شکل، دیافراگم سقفی.

سازه های بنایی بخش عمده ای از ساختمانهای دنیا را تشکیل داده اند. بنابراین بررسی آسیب پذیری این سازه ها خصوصا تحت اثر زلزله دارای اهمیت خاصی می باشد. بدین منظور عملکرد ضعیف آنها تحت بارهای خارج از صفحه مورد توجه محققین متعددی قرار گرفته است. این نقطه ضعف دیوار آجری، موجب ناپایداری ناگهانی دیوار شده و ظرفیت باربری آن را کاهش می دهد. در نتیجه تحقیقات گوناگونی در مورد عملکرددیوارهای آجری تحت بارهای خارج از صفحه و تقویت دیوار با روش های مختلف صورت گرفته است. استفاده از نوارهای frp از رایج ترین روش ها بوده که موضوع بسیاری از مطالعات سالهای اخیر را به خود اختصاص داده است. در این تحقیق مقاومت خارج از صفحه دیوار آجری مورد بررسی قرار گرفته است. این مطالعه مشتمل بر سه نمونه آزمایشگاهی است که تحت بارگذاری مونوتونیک خارج از صفحه قرار می گیرند. یکی از نمونه ها با نوار cfrp به صورت خارجی تقویت شده است. همچنین تاثیر پدیده کمانی شدن (arching action) بر روی مقاومت و سختی دیوار با توجه به شرایط تکیه گاهی بررسی گشته است. یک مدل تحلیلی نیز توسط نرم افزار ansys جهت مقایسه ارائه گشته و با نمونه های آزمایشگاهی مقایسه شده است. در این مدل دیوار به صورت ماکرو مدل شده و تحلیل غیرخطی گشته است. نمودارهای بار- تغییرمکان تحلیلی با نمودارهای مدل آزمایشگاهی مقایسه شده است. نتایج این تحقیق بیانگر عملکرد خوب کامپوزیت cfrp در تحمل بارهای خارج از صفحه می باشد. در این مطالعه تاثیر پدیده کمانی شدن در افزایش مقاومت دیوار مشاهده شد. همچنین نتیجه گرفته شد که شرایط تکیه گاهی دیوار در مقاومت دیوار و نحوه عملکرد آن تاثیر بسزایی دارد و مدل تحلیلی ارائه شده مطابقت خوبی با نتایج آزمایشگاهی دارد.

سقف ها به عنوان یکی از اجزای اصلی ساختمان، علاوه بر تحمل بارهای ثقلی وظیفه تحمل بارهای جانبی ناشی از باد و زلزله و انتقال آن ها به المان های باربر جانبی را عهده دار می باشند. به این عملکرد سقف رفتار دیافراگمی اطلاق می شود. بر اساس میزان تغییرشکل های سقف در مقایسه با اجزای باربر جانبی، دیافراگم ها به دو دسته صلب و انعطاف پذیر طبقه بندی می شوند. در این رساله با معرفی سقف های psscb متشکل از ترکیب ورق های فولادی ذوزنقه ای و تخته های سیمانی الیافی به عنوان سقف های پیش ساخته - سازگار با قاب های فولادی سبک - به مطالعه پارامترهای سازه ای از قبیل سختی و مقاومت پرداخته می شود. تحقیق حاضر نسبت به تشریح مدل سازی در مقیاس کامل هفت نمونه سقف به روش اجزاء محدود با استفاده از نرم افزار ansys ver12 صورت گرفته است. مدل های ساخته شده تحت بارهای جانبی داخل صفحه سقف تحلیل غیرخطی شده و صحت سنجی با مقایسه نتایج تحلیل و نتایج آزمایشگاهی صورت گرفته است. نتایج حاکی از آن است که حضور تخته های سیمانی به ضخامت 20 میلیمتر، سختی و مقاومت برشی را در حدود 5/2 و 2/2 برابر افزایش می دهد. درپایان به منظور مدل سازی مهندسی سقف ها با تعریف مفهوم ضخامت معادل نسبت به ارائه راهکار جهت مدل سازی سقف ها در پروژه های کاربردی اقدام شده است.

یکی از پارامترهای مهم در طراحی لرزه ای سازه ها، مسئله شکل پذیری و قابلیت استهلاک انرژی می باشد که با ورود سازه به ناحیه غیرخطی ظاهر می شود. درطراحی به روشهای خطی(استاتیکی ودینامیکی) نیروهای لرزه ای به میزان r برابر کاهش داده می شود، که علت آن تشکیل مفاصل پلاستیک و به تبع آن اتلاف انرژی سازه دراثر ورود به ناحیه غیرخطی می باشد. از جمله مشکلات موجود در طراحی پلها، عدم صراحت آیین نامه در نقش تکیه گاه های انبساط حرارتی (نئوپرنها) وجداگرهای لرزه ای در تعیین r می باشد، به گونه ای که در"آیین نامه طرح پلهای راه وراه آهن در برابر زلزله (نشریه 463)" اشاره ای به اثر نئوپرنها (برای انبساط حرارتی پل ها) و جداسازهای لرزه ای (برای عایق نمودن دربرابر زلزله) در تعیین پارامتر r نشده است. از طرفی در الحاقیه آیین نامه اشتو در مورد طراحی جداسازی لرزه ای پلهای بزرگراهی عنوان شده است که ضریب اصلاح پاسخ برای همه قسمتهای زیرسازه، بایستی نصف مقادیر ارائه شده درحالت طراحی معمولی(بدون جداسازی) باشد، ولی مقدار r نباید کوچکتر از 50/1 درنظرگرفته شود. کوچک گرفتن r به علت باقیماندن سازه در حالت رفتار ارتجاعی است. در مطالعه حاضر، برای بررسی پارامتر ضریب رفتار، از پنج مدل که اتصال زیرسازه به روسازه توسط نشیمن های انبساط حرارتی (نئوپرن ها) بوده و دو مدل که پایه ها مستقیما به عرشه سلولار متصل شده اند، استفاده گردیده است. همچنین در پنج مدل اول نئوپرن ها با جداگرهای lrb طراحی شده براساس آیین نامه اشتو، جایگزین شده اند و پارامتر ضریب رفتار آنها محاسبه شده است. نتایج تحقیق نشان می دهد ضرایب رفتار پیشنهادی آیین نامه ها برای پل های دارای نئوپرن در جهت اطمینان می باشد. همچنین در پل هایی که پایه ها مستقیما به عرشه متصل شده اند، مقدار ضریب رفتار در جهت طولی برابر با 92/2 و نزدیک به مقدار آیین نامه ای، و در جهت عرضی برابر با 41/2 و حدودا نصف مقدار آیین نامه به دست آمده است. از طرفی ضریب رفتار در پل های جداسازی شده حدودا نصف حالت عادی بدست آمده است که نشان می دهد زیرسازه اینگونه پل ها عموما الاستیک باقی می مانند.

تحقیق حاضر در خصوص بررسی رفتار استاتیکی و شبه دینامیکی سازه فلزی همراه با میانقاب پانلی و مقایسه آن با حالت سازه فلزی تنها بدون میانقاب می باشد. از آنجا که آزمایشها و تحقیقات انجام گرفته تاکنون در سطح اجزاء پانل های باربر و سازه فلزی بوده است، لذا بررسی رفتار کل سیستم هنگامی که این اجزاء به عنوان یک سیستم یکپارچه و ترکیبی عمل می کنند اهمیت داشته و در تحلیل و طراحی این سیستم ها موثر می باشد. برای انجام این تحقیق از نرم افزار تحلیل عددی پیشرفته ansys استفاده شده است. در ابتدا به منظور تأیید مدل سازی میانقاب، نمونه دیوار پانلی به ابعاد 120*120 سانتیمتر در برنامه مدل گردیده و نتایج تحلیلی آن تحت بار رفت و برگشتی با نتایج آزمایشگاهی موجود مقایسه و متعاقباً صحت سنجی مدل تحلیلی صورت پذیرفت. پس از آن نمونه های قاب فلزی سه دهانه با تعداد طبقات 4، 7 و 10 طبقه جهت بررسی رفتار لرزه ای مدل گردید و نتایج حاصل از تحلیل استاتیکی غیر خطی تحت بار جانبی رفت و برگشتی و بار فزاینده که بر روی نمونه ها اعمال شده بود، استخراج گردید. همچنین جهت بررسی اثر میانقاب، نمونه های قاب مدل سازی شده با حضور یک دهانه میانقاب مورد تحلیل و بررسی مجدد قرار گرفته و نتایج آن با حالت قاب تنها مقایسه گردید. ظرفیت باربری، شکل پذیری، جذب انرژی، حداکثر تغییر مکان، نحوه تخریب ، نوع ، میزان و مکان ترکها در این تحقیق مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج حاصله نشان داد ترکیب دیوار و قاب موجب افزایش بار نهایی شده ولی تغییر مکان جانبی قاب را کاهش می دهد و به همین دلیل شکل پذیری کاهش پیدا می کند ولی ضریب اضافه مقاومت افزایش پیدا کرده و در مجموع ضریب رفتار در این مدلها افزایش می یابد. همچنین میانقاب موجب بهبود تغییر مکان نسبی و کاهش drift طبقات سازه گردیده و ترکیب قاب با دیوار پانلی تا حدود زیادی موجب افزایش میزان جذب انرژی سازه می شود.

شکل گیری تمدن های اولیه در جهان همواره با وقوع جنگ همراه بوده است. تجارب حاصله از جنگهای گذشته و همچنین افزایش عملیات تروریستی در جهان موید این است که کشورها جهت حفظ سرمایه های ملی و منابع حیاتی توجه به دفاع غیر عامل نموده و در راهبرد دفاعی خود جایگاه ویژه ای برای آن قایل شدند تا بتوانند از وارد شدن خسارات مالی به تجهیزات و تاسیسات حیاتی، حساس و مهم نظامی و غیر نظامی و تلفات انسانی جلوگیری نموده و یا میزان خسارات و تلفات ناشی از حملات و بمباران های هوایی، موشکی و انفجارهای تروریستی دشمن را به حداقل ممکن کاهش دهند. انفجار، آزاد شدن سریع انرژی به صورت نور، گرما، صوت و موج ضربه می باشد. ماهیت دینامیکی فشار ناشی از انفجار ونحوه انتشار و تاثیر آن بر سازه ها باعث شده تا تلاشهای بسیاری توسط محققین مختلف برای تعریف و ارائه پارامترهای مختلف مرتبط با انفجار و اندرکنش سازه در برابر بار انفجار و در نهایت طراحی سازه صورت گرفت. درتحقیق حاضر ضمن معرفی بارهای انفجار و پارامترهای موثر برآن، بارهای انفجاری به دست آمده از tm5-1300 را به صورت متمرکزدر تراز هر طبقه اعمال و سپس با استفاده از نرم افزار sap 2000 تحلیل قابها صورت گرفته و پاسخ دینامیکی غیرخطی قابها مورد ارزیابی قرار گرفته است. از جمله پارامترهای متغییر تحلیل می توان به تعداد طبقات، تعداد دهانه ها، فاصله مواد منفجره از قاب ها و وضعیت مهاربندی قابها اشاره نمود. بر اساس نتایج حاصل از تحلیل های دینامیکی غیر خطی صورت گرفته ملاحظه گردید: زمان وقوع حداکثر تغییر مکان بام و همچنین طبقات و حداکثر برش پایه و حداکثر نیروی محوری و نیروی برشی ستونهای طبقه اول بیشتر از زمان دوام بار انفجار می باشد و قاب ها در حالت ارتعاش آزاد به حداکثر مقدار خود می رسند. همچنین با افزایش فاصله انفجار از قاب حداکثر تغییر شکل قاب کاهش می یابد اما زمان وقوع حداکثر تغییر شکل یکسان باقی می ماند.

در این رساله با معرفی سقف های psscb متشکل از ترکیب ورق های فولادی ذوزنقه ای و تخته های سیمانی الیافی به عنوان سقف های پیش ساخته (سازگار با سیستم سازه ای قاب های فولادی سبک) به بررسی پارامترهای موثر بر صلبیت سقف، پرداخته می شود. در تحقیق حاضر ابتدا به مدل سازی دو نمونه سقف آزمایش شده، به روش اجزاء محدود با استفاده از نرم افزار تحلیلی abaqus ver 6.10 پرداخته شده است. نمونه های ساخته شده تحت اعمال جابجایی جانبی داخل صفحه سقف، تحلیل غیرخطی شده وصحت سنجی با مقایسه نتایج تحلیل و نتایج آزمایشگاهی صورت گرفته است. پس از حصول اطمینان نسبت به نتایج تحلیلی، نمونه های مختلقی از سقف با همان ابعاد و شرایط آزمایشگاهی، با هدف لحاظ نمودن تغییرات خاص در پارامترهای اثر گذار بر صلبیت سقف، ساخته شده و میزان تاثیر هر عامل به صورت جداگانه تحلیل شده است. سپس با تعریف مفهوم ضخامت معادل مقطع مرکب، رفتار سازه ای این سقف ها را در قالب ساختمانهای واقعی و قابهای طبقاتی، با سیستم ساختمانی قاب فولادی سبک، مورد بررسی قرار گرفته است. ساختمانهای مدل شده در سه پلان با نسبتهای طول به عرض متفاوت، و تعداد طبقات یک تا پنج طبقه، تحت تحلیل استاتیکی قرار گرفته اند. برای هر مدل، مقادیر تغییر مکان نسبی طبقات و نیز تغییر شکل داخل صفحه دیافراگم ها استخراج شده و نسبت (جابجایی نسبی طبقه به تغییر شکل دیافراگم) برای هر سقف محاسبه گردیده است که مبنای قضاوت در مورد صلبیت یا انعطاف پذیری دیافراگم ها خواهد بود. بر اساس نتایج بدست آمده، هرچه نسبت طول به عرض پلان افزایش یابد میزان صلبیت دیافراگم کاهش می یابد ولی با افزایش ارتفاع، میزان صلبیت دیافراگم افزایش می یابد، به طوری که در طبقات متناظر، مدل با تعداد طبقات بیشتر، شرایط بهتری از لحاظ تامین دیافراگم صلب را داراست.

استفاده از فناوری نوین و مصالح کارا در صنعت ساختمان در راستای اهدافی از جمله سبک سازی، کاهش زمان ساخت، افزایش بهره وری، مقاوم در برابر زلزله همواره مورد توجه بوده است. استفاده از فولاد سبک سرد نورد شده در ساختمان سازی صنعتی یکی از پدیده های نوین در این صنعت به شمار می رود. فضای خالی دیوارها در این نوع سازه ها عموماً با مصالح عایقی همچون پشم سنگ و بلوک های پلی استایرن پر می شود. یکی از روش های پرکردن این فضاهای خالی استفاده از بتن سبک به عنوان پرکننده و بهبود دهنده رفتار این نوع قاب ها بوده که باعث مزایای ویژه ای همچون افزایش مقاومت جانبی، افزایش جذب انرژی، افزایش سختی و کاهش کمانش موضعی مقاطع می گردد. در همین راستا سه قاب فولادی سرد نورد شده پیشنهادی معرفی و مورد آزمایش قرار می گیرند بطوریکه نمونه اول متشکل از اعضای فولادی سرد نورد شده به عنوان استاد و رانر با اتصالات نیمه صلب و بدون هرگونه مهاربند، نمونه دوم شامل استاد و رانر و همراه با مهاربند تسمه ای و در نهایت نمونه سوم متشکل از استاد و رانر همراه با بتن سبک می باشد که کلیه اتصالات به وسیله پیچ های خودکار صورت گرفته است. نمونه ها در مقیاس 50% مورد آزمایش قرار گرفته اند. بدین منظور نمونه ها تحت بار جانبی افزاینده قرار گرفته اند. از نتایج بدست آمده از آزمایش می توان دریافت استفاده از بتن سبک نسبت به مهاربند تسمه ای سبب افزایش 84.6% در باربری جانبی شده و سختی جانبی را 35% افزایش می دهد. همچنین میزان جذب انرژی، در صورت استفاده از بتن سبک 68% بیشتر از قاب با مهاربند تسمه ای می باشد.

امروزه استفاده از پارکینگهای طبقاتی با توجه به افزایش قیمت زمین و انتظارات مردم جهت حصول رفاه بیشتر و نیز کمبود فضای پارک خودرو افزایش قابل توجهی یافته است. در طراحی پارکینگ های طبقاتی بتنی، نوع دال استفاده شده بر روی خود سازه اصلی بسیار تاثیر گذار میباشد به طوری که با انتخاب یک دال مناسب میتوان علاوه بر تامین پایداری سازه، زمان و هزینه اجرای پروژه را تا حد قابل توجهی کاهش بدهیم. جهت رسیدن به این هدف، نه سازه پارکینگ شامل سه پارکینگ سه طبقه، سه پارکینگ شش طبقه و سه پارکینگ نه طبقه که دال های آنها به سه صورت دال تخت معمولی، دال با تیر و دال تخت پس کشیده طراحی شده اند و دارای پلان متقارن و منظمی در ارتفاع میباشند مورد تحقیق قرار گرفته اند و بر اساس آئین نامه 2800 بارگذاری و بر اساس آئین نامه aci طراحی گردیده اند. جهت مدل سازی سازه اصلی از برنامه etabs، جهت مدل سازی دال تخت معمولی و دال با تیر از برنامه safe و جهت مدل سازی دال تخت پس کشیده از برنامه adapt استفاده شده است. بطور کلی نتایج تحقیق حاکی از آن میباشد که با توجه به فرضیات این تحقیق شامل طول دهانه و ارتفاع سازه سیستم دال تخت معمولی از لحاظ هزینه اجرای سازه حائز رتبه اول و بعد از آن سازه با دال تخت پس کشیده و در نهایت سازه با دال با تیر قرار میگیرد.

امروزه شرایط توپوگرافی و به دنبال آن مباحث اقتصادی، موجب گسترش احداث پل های مورب در اقصی نقاط جهان شده است. این مسئله اهمیت آنالیز و طراحی این پل ها را در جامعه مهندسی، علی الخصوص در میان مهندسان سازه، دو چندان نموده است. باتوجه به نامنظم بودن پلهای مورب، امتداد اعمال نیروی زلزله به گونه ای انتخاب شده که حتی المقدور بیشترین اثر را ایجاد کند. بدین منظور در تحقیق حاضر ابتدا سه نمونه پل با زوایای تورب 30، 45 و 60 درجه، تحت اثر اعمال یک شتابنگاشت، با زوایای مختلف نسبت به محور طولی پل، آنالیز تاریخچه زمانی گردیده و پس از بررسی نتایج، زاویه حداکثر اثر، انتخاب و در تحلیل های بعدی لحاظ گردیده است. سپس رفتار لرزه ای پلهای مورب بتنی تک دهانه و سه دهانه با درز انبساط تحت تأثیر پارامترهای متغیر هندسی عرشه شامل طول، عرض و زاویه کجی مورد بررسی شده و افتادگی عرشه آنها مورد ارزیابی قرار گرفته اند. عرشه انتخاب شده، سیستم مرکب دال بتنی و تیر بتنی پیش ساخته می باشد. مدلها به صورت سه بعدی و تحت تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی هفت رکورد زلزله به روش اجزاء محدود قرار گرفته اند. نتایج بررسی ها نشان می دهد که در پلهای مستقیم و با زاویه تورب کم، علت افتادگی عرشه تجاوز جابجایی طولی از عرض نشیمن گاه می باشد. به تدریج با افزایش زاویه تورب، ترکیب جابجایی طولی و عرضی موجبات افتادگی عرشه را فراهم می نمایند. در حالیکه در پلهای با زاویه تورب60 درجه، علیرغم آنکه مقدار جابحایی طولی و عرضی کمتر از پلهای با زاویه تورب کوچکتر بوده ولی افتادگی عرشه طی زمان کمتری اتفاق افتاده است. که علت آن افزایش نرخ پیچش عرشه نسبت به جابجایی می باشد.

استفاده از ساختمان های بتنی پیش ساخته به ویژه قاب های بتنی پیش ساخته طی دو دهه اخیر گسترش قابل توجهی در کشورمان داشته است. همچنین استفاده از پانل های پیش ساخته سبک ساندویچی در ترکیب با قاب ها به عنوان میانقاب می تواند تاثیر به سزایی در ظرفیت باربری جانبی قابها داشته باشد. تحقیق حاضر به بررسی تحلیلی رفتار لرزه ای سیستم ترکیبی قاب بتنی پیش ساخته با دیوارهای ساندویچی 3d می پردازد. با بکارگیری یک اتصال جدید پیش ساخته در قاب های خمشی بتنی که قبلا تحت مطالعه آزمایشگاهی و تحلیلی قرار گرفته است، نسبت به استفاده از میانقاب بتنی از جنس دیوارهای ساندویچی 3d اقدام گردیده است تا تحت بار جانبی فزاینده قرار گرفته و با تحلیل غیر خطی استاتیکی، ظرفیت باربری، سختی جانبی و شکل پذیری قاب ها مورد ارزیابی قرار گیرند. پارامترهای متغیر در مطالعه تحلیلی شامل تعداد طبقات و تعداد دهانه های قاب می باشد. در این تحقیق از نرم افزار sap 2000 استفاده شده است. بر اساس نتایج بدست آمده از تحلیل ملاحظه می گردد که حضور میانقاب های 3d باعث افزایش سختی و مقاومت قاب ها شده و میزان جابجایی نسبی طبقات را به طور قابل ملاحظه ای کاهش می دهد. همچنین اتصال پیش ساخته تر ممان گیر باعث افزایش جزئی مقاومت جانبی شده و تاثیر زیادی در شکل پذیری و تغییر مکان سازه ندارد.

استفاده از قاب های خمشی بتن مسلح پیش ساخته به دلیل ارتقای کیفیت و سرعت در ساخت یک گزینه مطلوب در صنعت ساختمان به شمار می رود. یکی از مشکلات و ضعف در این نوع سازه ها به طور معمول، اتصال میان اعضای پیش ساخته و عملکرد مناسب لرزه ای آن ها می باشد. این پایان نامه به بررسی اجزاء محدودی و تحلیل غیر خطی نمونه ای از اتصال تیر- ستون پیش ساخته و مقایسه آن با نمونه یکپارچه با استفاده از نرم افزار abaqus می پردازد. برای این منظور سیزده نمونه اتصال از یک قاب خمشی h شکل مدل سازی شدند که از این تعداد، یکی به صورت یکپارچه و دیگری به صورت پیش ساخته با همان مشخصات نمونه های آزمایشگاهی و سایر نمونه ها نیز به عنوان نمونه های پیشنهادی مورد تحلیل قرار گرفته اند. متغیرهای اصلی مورد بررسی در این تحقیق میزان میلگرد های طولی و عرضی قاب ها ، فواصل آرماتور های عرضی تیر و ستون در ناحیه اتصال ، تغییر محل اتصال ، به کارگیری میلگرد های طولی اضافی در جان تیر، وارد شدن بار محوری ثابت اضافی روی ستون ها و مقاومت فشاری بتن محل اتصال در قاب پیش ساخته می باشند مقایسه بین نتایج حاصل از تحلیل عددی با نتایج موجود آزمایشگاهی از نظر مد شکست ، شکل پذیری ، تنزل سختی ، مقدار بار جانبی و میزان استهلاک انرژی انطباق مناسبی میان این نتایج نشان داد. همچنین بر اساس نتایج بدست آمده از تحلیل غیر خطی نمونه ها ملاحظه شد که رفتار نمونه های اصلاحی پیشنهادی در بیشتر پارامتر های مورد بررسی نتایجی مطلوب تر از نتایج آزمایشگاهی نشان می دهند به گونه ای که شکل پذیری تا 31 درصد و میزان باربری جانبی تا 36 درصد در این نمونه ها در مقایسه با نمونه آزمایشگاهی افزایش یافته است.

تجارب زلزله های گذشته مبیّن خرابی و ناکارآمد بودن بسیاری ازپایه های پلهای قدیمی ناشی ازشکست برشی، خمشی و ترکیب آنها، خرابی پوشش بتن و متعاقب آن شکست خاموتها، کمانش میلگردهای فشاری، کشیده شدن میلگردهای کششی به علت کمبود طول مهاری تکیه گاهی و... بوده است. بدین منظور استفاده از پوشش frp با توجه به سرعت اجرای بالا نسبت به روشهای پیشین مقاوم سازی، ایجاد محصوریت مناسب برای بتن، ایجاد شکل پذیری بیشتر و ظرفیت جذب انرژی مورد نیاز، افزایش مقاومت و ... سبب تعمیر، تقویت و مقاوم سازی لرزه ای این نوع از اعضای سازه ای میگردد. اگرچه کاربرد این نوع تقویت روز به روز افزون گشته و کاربرد آن به تدریج وارد آیین نامه های طراحی میگردد، ولی هنوز رفتار لرزه ای ستونهای معیوب که توسط این روش اصلاح شده اند به درستی شناخته نشده است و پارامترهای مدلسازی غیر خطی این المانها بر اساس فرآیند asce 41-06 نامعلوم میباشد. هدف از این مطالعه انجام تحلیل های غیرخطی با استفاده از مدل سه بعدی درنرم افزار abaqus با انتخاب مدل های مناسب برای بتن محصور شده و پوشش frp و چسب بین آنها و نیز مطالعه عملکرد لرزه ای عضو ساخته شده و بررسی معیار های پذیرش روش های غیر خطی با استفاده از دستورالعمل fema356 و نیز مطالعه منحنی های پوش آور و ida اعضای ساخته شده بتنی با و بدون frp در یک قاب، توسط نرم افزار opensees می باشد.

در این پایان نامه، یک روش موثر، ساده، سریع و ارزان برای مقاوم سازی ساختمان های بتنی مورد بررسی قرار گرفته است. در این تکنیک، تسمه های فولادی پس تنیده (post-tensioned metal straps)، پیرامون عضو بتنی قرار گرفته و با محصورسازی فعال بتن، مقاومت و شکل پذیری آن را افزایش می دهند. این تکنیک مقاوم سازی به عنوان اختراع، توسط دانشگاه شفیلد انگلستان به ثبت رسیده است. در قسمت اول این تحقیق، رفتار نمونه ی فشاری بتنی مقاوم شده با این تکنیک، با استفاده از تحلیل اجزاء محدود غیرخطی، مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده از این قسمت، با نتایج مدل پیشنهادی محصورشدگی برای بتن تسمه زده شده با ptms، مقایسه شده است. در قسمت دوم یک ساختمان بتنی آسیب پذیر که با تکنیک ptms، به صورت موضعی مقاوم شده بود، مدل سازی گردید و به روش دینامیکی غیرخطی تحلیل شد. نتایج به دست آمده از مدل سازی انطباق خوبی با نتایج تست میز لرزه داشت. نتایج بررسی های صورت گرفته دراین تحقیق، توانایی چشمگیر تکنیک ptms را در افزایش مقاومت و شکل پذیری اعضای بتنی تایید کرده و بهبود قابل توجه عملکرد لرزه ای سازه ی مقاوم شده را نشان می دهد.

چکیده آنالیز دیوارهای بنایی و میانقابها یکی از مسائل پیچیده در مهندسی سازه است. درک صحیح رفتار این سازهها در برابر نیروهای جانبی برای بررسی پایداری آنها و مقاوم سازی ضروری است. تلاش بیشتر محققین گذشته، تعیین منحنی نیرو تغییر مکان بوده است. در طول تاریخ وقایع زلزلهای بسیاری رخ داده است که مشاهده شده این دیوارها رفتارو عملکرد خوبی در مقابل بارگذاری خارجی ندارند و باعث وقایع فاجعه آمیزی میشوند. بنابراین روشهای مختلفی برای تقویت این دیوارها بوجود آمد که یکی از این روشهای نوین استفاده از صفحات frp در این دیوارهاست. استفاده از این صفحات دارای مزیتهایی از قبیل سرعت نصب بالا، کمترین اثر بر روی معماری سازه و سبک بودن است و یکی از اشکالات آن گران بودن این مواد است. در این پایاننامه با استفاده از مدلسازی یک کار آزمایشگاهی و صحت سنجی آن بوسیله برنامه abaqus ابتدا با حذف نقاط کم تنش میانقاب و سپس با بررسی تاثیر پارامترهای متغیر از قبیل عرض، ضخامت و نسبت عرض به ارتفاع میانقاب، سعی شده استفاده بهینه از این صفحات داشته باشیم و همچنین بررسی در مورد مدهای خرابی دیوار و قاب و frp در لحظهی خرابی انجام شده است. نتایج این مطالعه پس از مطابقت کار آزمایشگاهی با مدلسازی، بیانگر موثر بودن کم کردن عرض نوارهای frp در بهینه سازی بوده و همچنین افزایش ضخامت افزایش قابل توجهی در افزایش نیرو نداشته بلکه احتمال پوسته شدگی را بیشتر میکند. واژگان کلیدی: frp، بنایی، تقویت شده

از آنجا که کاهش وزن مصالح سازه ای منجر به کاهش نیروی زلزله و به دنبال آن کاهش خسارت احتمالی در مناطق لرزه خیز شدید می شود، بر این اساس در سال های اخیر توجه بسیاری از محققین به استفاده از بتن سبک در صنعت ساختمان، راه سازی و راه آهن معطوف شده است. استفاده از سنگدانه های سبک در ساخت بتن بعنوان یکی از روش های تولید بتن سبک شناخته شده است. پلی استایرن منبسط شده (eps) یکی از فرآورده های پتروشیمی است که دارای اندازه های گوناگون و جرم حجمی بسیار کم می باشد. به همین دلیل می توان بعنوان سنگ دانه کم مقاومت در ساخت بتن از آن استفاده نمود. هدف اصلی از این پژوهش بررسی مشخصات مکانیکی بتن های ساخته شده با دانه های eps بوده و پارامترهای موثر در مقاومت، وزن حجمی و دوام آن می باشد. بدین منظور بتن های سبک با سه اندازه ی مختلف گرانول پلی استایرن و چهار وزن مخصوص متفاوت طراحی و ساخته شده اند و مورد آزمایش مقاومت فشاری، ضربه و آتش قرار گرفته اند. همچنین از میکروسیلیس به عنوان مصالح اضافی چسباننده در بتن سبک استفاده شده و اثر آن مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل از این تحقیق بیانگر آن است که بتن های حاوی eps دارای مقاومت فشاری در حدود 17 مگاپاسگال با توجه به وزن مخصوص خود نسبت به آجر و سفال بعنوان مصالح ساختمانی معمولی می باشد. علاوه بر آن شکل پذیری قابل توجهی در برابر بارهای قائم داشته بدون آنکه کاهش مقاومت و یا ترک خوردگی در آن ظاهر شود. بعبارت دیگر علاوه بر تامین مقاومت فشاری قابل ملاحظه از خاصیت اسفنجی مناسبی برخوردار می باشد. بطوریکه این نوع بتن را می توان به عنوان بتن نرم بدون شکنندگی در نظر گرفت. همچنین در برابر ضربه دارای عملکرد مناسبی می باشد، و در برابر آتش از مقاومت حرارتی 20 درجه سانتیگراد بر میلی متر برخوردار است و حضور میکروسیلیس در طرح اختلاط بتن با چگالی 750 کیلوگرم بر مترمکعب به علت حجم بالای eps تاثیر زیادی در مقاومت فشاری آن ندارد.

بتن زهکش یا نفوذ پذیر ، بتنی است با خلل و فرج فراوان که میتواند آب و هوا را از درون خود عبور دهد ؛ به این منظور بخش ریز دانه (ماسه) آن حذف میشود . به این بتن ، بتن بدون ماسه نیز می گویند. به همین دلیل، عموما بتن نفوذ پذیر دارای مقاومت فشاری کمتری نسبت به بتن های معمول است . در این مطالعه با ارائه مدل بتن نفوذ پذیر و تحلیل تئوریک عوامل موثر بر پائین بودن مقاومت فشاری آن ، رهکارهای اصلاح آن ارائه ؛ ودر ادامه به بررسی آزمایشگاهی این راهکارها پرداخته میشود .دو دلیل عمده پایین بودن مقاومت فشاری بتن نفوذپذیر ، کم بودن سطح تماس بین سنگدانه ها و کم بودن توان پیوند خمیر نازک سیمان در این نوع بتن است . این مطالعه در دو بخش با مواد افزودنی و بدون مواد افزودنی بتن انجام می شود . در بخش بدون مواد افزودنی در کنار بالا بردن مقاومت ، جنبه اقتصادی نیز مورد توجه قرار میگیرد. در این بخش با کوچک کردن اندازه سنگدانه ها و استفاده از درصد های معینی ماسه ؛ سطح تماس بین سنگدانه ها را افزایش داده ، و با تنظیم نسبت آب و سیمان و سنگدانه و سیمان ؛ توان خمیر سیمان را افزایش میدهیم. هدف در بخش با مواد افزودنی رسیدن به حداکثر مقاومت فشاری در کنار حفظ ویژگی زهکشی است. تفاوت این بخش با بخش قبلی ؛ استفاده از خواص مطلوب میکرو سیلیکا در بتن ، برای افزایش توان پیوند خمیر سیمان است . به این منظور از 10 در صد میکروسیلیکا در ترکیب بتن نفوذ پذیر استفاده میشود . باافزایش مقاومت فشاری بسیاری از خواص مطلوب دیگر بتن نیز بهبود می یابد . در این مطالعه برای هر بخش پنج گروه آزمایشی در نظر گرفته شد ؛ گروه اول ، نمونه های بدون ماسه (شاهد) ، و گروه های بعدی شامل پنج، 10 ، 20 و 30 درصد ماسه ، جایگزین با شن در ترکیب هستند. برای هر گروه پنج نمونه مکعبی برای تعیین مقاومت فشاری در سنین هفت ، 28 و 56 روزگی ؛ یک نمونه مکعبی برای تعیین پایداری در برابر سیکل یخبندان و یک نمونه مسطح به ضخامت چهار سانتیمتر برای تعیین سرعت عبور آب در نظر گرفته میشود. در این مطالعه بتن نفوذ پذیری ساخته میشود که تاب فشاری آن به 57 مگا پاسکال میرسد و میتواند آب را با سرعت 5/0 لیتر بر ثانیه از خود عبور دهد . این مقاومت میتواند در گسترش دامنه استفاده از بتن نفوذ پذیر بسیار موثر واقع شود .

در هنگام زلزله ارتعاش غیر هم فاز ساختمان های مجاور با فاصله درز انقطاع ناکافی، باعث برخورد و ضربه بین آنها می شود که ممکن است شرایط بارگذاری بحرانیتری نسبت به حالت ارتعاش بدون ضربه ایجاد کند. خطر برخورد بویژه در نواحی مسکونی پرجمعیت شهرهای بزرگ، به دلیل محدودیت زمین و مقدار درز انقطاع، از اهمیت بیشتری برخوردار است. هدف از این تحقیق مدل سازی سازه های مجاور هم و بررسی اثرات برخورد می باشد. بر این اساس ابتدا به بررسی مشاهدات اثر برخورد ساختمان ها در زلزله های اخیر و دلایل وقوع ضربه در آنها پرداخته شده است و سپس مدل های تعریف شده برای برخورد مورد بررسی قرار می گیرند. ابتدا با ساده سازی سیستم های ساختمانی به مدل های ساده شده ی یک درجه آزادی، تاثیر پارامترهای مختلف پریود، میرایی، سختی و فاصله ی بین دو سازه مجاور در رفتار وقوع برخورد مورد بررسی قرار گرفته است. سپس در گام بعدی قاب های بتن مسلح مجاور هم مورد مطالعه قرار می گیرند وپارامترهای متغیر تحلیل در این مرحله شامل تعداد طبقات، تعداد دهانه ها و اختلاف تراز بین طبقات سازه های مجاور هم می باشد. همچنین مدل ها تحت تحلیل دینامیکی غیرخطی تاریخچه زمانی قرار گرفته اند. نتایج تحلیل ها نشان می دهد که برخورد به اختلاف فاز موجود در ارتعاش دو سازه مجاور هم شدیدا وابسته بوده و البته این اختلاف فاز به عواملی همچون سختی، جرم، میرایی و ظرفیت هر یک از سازه ها بستگی دارد. در ساختمان های مجاور هم، که اختلاف تراز طبقاتی دارند و پریود اولیه آنها نزدیک به یکدیگر است؛ باید به اثرات موضعی برخورد در حالت برخورد کف یک سازه به ستون سازه مجاور، توجه لازم صورت گیرد.

رفتار لرزه ای سازه های فضایی دارای پیچید گی های خاصی است .در طی زمین لرزه ها ی شدید این سازه ها از یک سو مقاومت بسیار بالایی از خود نشان می دهند و از طرف دیگر صلبیت بالا و جابجایی اندک ان ها ضرورت توجه به رفتار لر زه ای انها به خصوص در هنگام ترکیب با سایر سیستم های سازه ای ایجاب می کند . از طرفی نبودن ایین نامه های مدرن برای بارگذاری های لر زه ای این سازه ها و همچنین نبود منابع کافی در مورد ان باعث شده است تا رفتار لر زه ای این سازه ها تا حدود زیادی ناشناخته باشد. در این میان پوسته ها با انحنا دو جانبه بتن مسلح و بطور ویژه پوسته ها ی فونیکولار بدلیل صلبیت زیاد و مقاومت بیشتر نسبت به سایر ساز ه های فضایی از اهمیت ویژه ای بر خوردار دارند.در این پایان نامه ضمن بررسی عوامل موثر بر رفتار لر زه ای گنبد های بتنی وبطور خاص پوسته های فونیکولار رفتار پوسته های فونیکولار با پلان مربعی در حوزه ی غیر ارتجاعی مورد بررسی قرار می گیرد.به این منظور نمونه هایی با ضخامتها خیز ها و شرایط تکیه گاهی متفاوت ساخته شده و این نمونه ها تحت انالیز استاتیکی غیر خطی ( پوش اور ) قرار گرفته اند. در تحلیل استاتیکی غیر خطی از روش کنترل نیرو استفاده شده است و همچنین بار جانبی اعمالی به صورت مثلثی معکوس به نمونه ها وارد گردید.با استفاده از تحلیل پوش اور پریود و ضریب رفتار نمونه ها و همچنین عوامل موثر بر این پارامتر همچون اضا فه مقاومت و ضریب کاهش در اثر شکل پذیری مورد بررسی قرار گفته است.نتایج حاصل به صورت نمو دار هایی ارائه شده و نتایج نمونه های مختلف با هم مقایسه گردید و در نهایت روابطی بین زمان تناوب و ضریب رفتار و همچنین بین زمان تناوب و خیز پوسته های فونیکولار با پلان مربعی ارائه گردید.

سابقه زمین لرزه های گذشته آسیب پذیری ساختمان های مصالح بنایی غیرمسلح را در ایران و سایر نقاط دنیا متوسط تا شدید نشان داده است. با توجه به تعداد زیاد این نوع از ساختمان ها در ایران و میزان دسترسی به منابع علمی در این زمینه، توسعه ی مطالعات در این زمینه یک نیاز ضروری و اجتناب ناپذیر است. بررسی آیین نامه ها، دستورالعمل و مراجع طراحی و ارزیابی ساختمان های مصالح بنایی و مقایسه مشخصه های این مراجع با یکدیگر و با مطالعات آزمایشگاهی و تحلیلی متأخر، دلالت بر رویکردهای نسبتاً متنوع دارد. در این پژوهش ضمن بررسی مراجع آیین نامه ها ی مختلف برای طراحی و بهسازی لرزه ای ساختمان های مصالح بنایی غیرمسلح و جمع بندی این مراجع از یکسو و از سوی دیگر جمع آوری، مطالعه و دسته بندی نتایج مطالعات متأخر در مراکز تحقیقاتی مذکور، توصیه های اصلاحی لازم استخراج شده است. چند نمونه از دیوارهای مصالح بنایی غیرمسلح بازشودار و بدون بازشو (که بعنوان مراجع قابل ارجاع در مطالعات مختلف استفاده می شود) انتخاب شده و سپس این دیوارها با شیوه ی قاب معادل با نرم افزارهای sap2000و opensees مدل سازی شده است. در این پایان نامه با بهره گیری از نتایج مطالعات انجام شده، ضمن تحقیق، بررسی و ایجاد شناخت بیشتر از رفتار لرزه ای ساختمان های بنایی غیرمسلح، ارائه روابط و محاسبه ظرفیت برشی انواع مودهای شکست براساس دستورالعمل های مختلف و ارائه مغایرت های موجود در دستورالعمل ها با دستورالعمل های بهسازی لرزه ای ساختمان های مصالح بنایی موجود در کشور (نشریه 376 و نشریه وزارت مسکن)؛ روشی که بیشترین انطباق را با دستورالعمل های معتبر دارا می باشد، توصیه شده است. همچنین با توجه به مطالعات انجام شده در دستورالعمل های مختلف و مشاهده ی نتایج حاصل، رابطه ای مناسب جهت محاسبه ی ظرفیت لرزه ای پایه ها و اسپندرل پیشنهاد شده است.

در راستای بکارگیری فن آوریهای نوین ساختمانی، امروزه استفاده از مقاطع فولادی سردنورد شده cfs (cold-formed steel) گسترش زیادی یافته است. بر این اساس با توجه به برخی معایب تیرچه های بتنی معمولی همچون سنگینی، ضرورت شمع بندی، سختی اجرا و افزایش زمان و هزینه اجرا، استفاده از تیرچه های فولادی با مقاطع cfs جایگزین مناسبی برای تیرچه های بتنی می باشد. با توجه به استفاده گسترده از اتصالات پیچی در تیرچه های cfs این پرسش مطرح می شود که چه عواملی بر روی « ظرفیت باربری اتصالات » تأثیرگذار است، تحقیق حاضر جهت پاسخگویی به این پرسش انجام شده تا بتوان گستره استفاده از تیرچه های cfs را در ساخت و ساز کشور افزایش داد. بدین منظور 15 نمونه اتصال در مقیاس واقعی مورد آزمایش قرار گرفتند. پارامترهای متغییر در نمونه های ساخته شده شامل آرایش قرارگیری پیچ ها، ضخامت ورق نمونه ها و نوع اتصال نمونه (مفصلی و گیردار) به تیر فولادی می باشد. تیرچه های مورد بررسی در این تحقیق شامل دو ناودانی c شکل لبه دار بوده که با پیچ های خودکار در جان بهم متصل شده اند. همچنین اتصالات تحت بار فزاینده برشی قرار گرفته و آزمایشات تا مرحله گسیختگی اتصال پیش رفته است. دو نمونه آزمایشگاهی در نرم افزار المان محدود abaqus مدلسازی شده و نتایج آزمایشگاهی و تحلیلی با یکدیگر مقایسه گردیدند که نتایج تحلیل از همپوشانی خوبی با نتایج آزمایشگاهی برخوردار است. نتایج آزمایش ها نشان می دهد هرچه اتصالات از حالت مفصلی کامل به سمت گیرداری کامل حرکت کند ظرفیت باربری، دوران، تغییرمکان تیرچه و لهیدگی سوراخ ها کاهش یافته و گسیختگی به صورت کمانش در جان تیرچه رخ می دهد. همچنین براساس نتایج آزمایش تأمین گیرداری اتصال از طریق بال های تیرچه ها موثرتر از افزایش پیچ های اتصال جان می باشد. افزایش ضخامت ورق و تعداد نبشی ها در افزایش ظرفیت باربری اتصالات موثر می باشد.

مقاطع فولادی سرد نورد شده (cold-formed steel) با مقطع c شکل علاوه بر اینکه به عنوان اعضای اصلی و باربر سازه های فولادی سبک (lsf) استفاده می شوند می توانند به عنوان تیرچه در کف ساختمان های متداول و درجای فولادی و بتنی نیز استفاده شوند. از مزایای این تیرچه ها می توان به سبک بودن، سهولت در نصب، بالاتر بردن سرعت اجرا و کاهش هزینه های ساخت اشاره نمود. همچنین ایجاد بازشو در جان می تواند فضای مناسبی جهت عبور تاسیسات مکانیکی و الکتریکی و یا سایر نیازها را فراهم نماید. در همین راستا تحقیق حاضر به بررسی مقاومت خمشی مقاطع فولادی سرد نورد شده دوبل uوc شکل که به تیرهای سازه های بتنی درجا جهت انتقال بار ثقلی متصل می شوند پرداخته است. بر این اساس 5 نمونه تیرچه در مقیاس یک دوم ساخته شده و مورد آزمایش خمش قرار گرفته اند. تکیه گاه تیرچه ها بر روی تیر بتنی بوده و پارامتر های متغیر آزمایش شامل حضور بتن سقف، ضخامت ورق (t)، اثر باز شو در جان و شکل مقطع می باشد. در ادامه تحقیق به منظور بررسی تحلیلی نمونه های آزمایشگاهی، مدل سازی نمونه ها به روش اجزاء محدود با نرم افزار abaqus صورت گرفته است تا نتایج تحلیلی و آزمایشگاهی با یکدیگر مقایسه شوند. نتایج حاصل از آزمایش ها نشان می هد که حضور بتن بر روی سطح این تیرچه ها از میزان تغییر مکان آنها در راستای افق و قائم کاسته و افزایش ضخامت ورق اثر زیادی در بالاتر بردن مقاومت خمشی این تیرچه ها دارد. با توجه به مناسب بودن مقاومت خمشی، این تیرچه ها می توانند جایگزین مناسبی برای تیرچه های بتنی معمولی در اجرای سقف سازه های درجا باشد.

چکیده با توجه به مزایای حائزاهمیت سازه های سردنوردشده و گسترش این نوع سازه ها در کشور توجه به نقاط ضعف این نوع سازه ها و بهبود آن از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد. در این راستا با پرکردن فضای خالی بین دیوارها با مصالح پرکننده همچون بتن سبک می توان گام موثری در ارتقا رفتار این نوع سازه ها برداشت. تحقیق حاضر به بررسی تاثیر بتن سبک پرکننده در کمانش موضعی المان های فشاری(stud) سردنوردشده پرداخته شده است. همچنین از آنجا که پیوستگی به عنوان یک عامل مهم در سازه های سرد نوردشده تلقی می گردد، لذا استفاده از یک مصالح خمیری همچون بتن سبک، جهت حفظ سبکی سازه و تامین عایق های صوتی و حرارتی دیوارها، تاثیر به سزایی در یکپارچگی، مقاومت و سختی این نوع سازه ها دارد. بدین منظور چهار نمونه(stad) با مقاطع c شکل در مقیاس 50درصد تحت بار محوری فشاری قرار گرفته و بدنبال آن هشت مقطع فولادی سردنوردشده c شکل با طول کوتاه جهت ارزیابی مقاومت فشاری مورد آزمایش قرار گرفته است. اثر بتن سبک، دانسیته بتن سبک و پوشش بتن بر روی بال های مقاطع c شکل بعنوان پارامترهای متغییر تحقیق در نظر گرفته شده است. بررسی نتایج بدست آمده از آزمایش ها مشخص گردید که اثر بتن سبک باعث افزایش فشاری مقاطع c شکل(stad) تا 89درصد می شود. همچنین پوشش بتن بر روی بال مقاطع سرد نورد شده و دانسیته بتن سبک تاثیر زیادی بر افزایش مقاومت ندارد. بعبارت دیگر حضور بتن سبک مانع از کمانش جانبی، پیچش مقاطع(stad) شده و همین موضوع باعث افزایش ظرفیت فشاری مقاطع سرد نورد شده می گردد. کلمات کلیدی: فولاد سرد نورد شده، بتن سبک پلی استایرن، بار محوری، ستونک(stad)، کمانش موضعی

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.