مطالعات نشان می دهد که سازه ها تحت اثر زمین لرزه های مخرب وارد مرحله غیر ارتجاعی می شوند. لذا مطالعه ی رفتار غیر ارتجاعی سازه ها تحت اثر این زمین لرزه ها ضروری به نظر می رسد. در روشهای طراحی لرزه ای مرسوم، تحریکات و جنبشهای لرزه ای با یک سری نیروهای افقی منتج شده از مدل دینامیکی سازه در تراز طبقات مدل می شوند. پژوهش های مختلف انجام شده ثابت می کنند که صرف بحث نیرو- تغییر مکان در حالت ارتجاعی یا حتی الاستو پلاستیک کامل دو خطی نمی تواند توجیه کننده ی تمامی رفتارهای لرزه ای سازه باشد. در روش طرح مبتنی بر نیرو و تغییر مکان کمبودهایی وجود دارد که در آن به حساب آوردن تاثیرات خسارت تجمعی و انرژی هیسترزیس مرتبط با چرخه های غیر ارتجاعی در این روشها دشوار است. وارد آمدن خسارت سازه ای با مفهوم رفتار غیر ارتجاعی و در نتیجه انرژی هیسترزیس نزدیکی بسیاری دارد. لذا می توان گفت که انرژی هیسترزیس در این سطوح، معیاری قابل توجه جهت طراحی و یا کنترل سازه می تواند باشد. بستگی زیاد انرژی هیسترزیس با خسارت سازه ای موجب شده تا این مفهوم و روشهای نوین طراحی سازه ای مورد توجه محققان و مهندسان قرار گیرد. در این پژوهش سه قاب 8 و 11 و 14 طبقه بتنی مسلح با دیوار برشی که بارگذاری جانبی آنها به روش استاتیکی معادل و بر اساس آیین نامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله (استاندارد- 2800 – ویرایش سوم) صورت گرفته انتخاب و به وسیله نرم افزار etabs طراحی شده اند سپس تحلیل دینامیکی غیر خطی سازه ها تحت اثر 8 شتاب نگاشت حرکت زمین با استفاده از نرم افزار (ver- 6.1) idarc-2d انجام شده است. هدف از این مطالعه بررسی نحوه ی توزیع خسارت، جابجایی نسبی و انرژی هیسترزیس در طبقات ساختمان های بتنی مسلح با دیوار برشی (به رغم یکسان بودن مقاومت در ارتفاع سازه) و حذف طبقه به طبقه ی دیوار برشی تا رسیدن به طبقه ی بهینه به صورتی که توزیع انرژی و خسارت در طبقات بهینه شود، می باشد. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که بهینه ترین حالت برای توزیع یکنواخت خسارت، انرژی هیسترزیس و جابجایی نسبی، زمانی رخ می دهد که دیوار برشی در %70 ارتفاع طبقات وجود دارد. البته این توزیع بهینه لزوماً به معنی یکنواخت ترین حالت(مانند توزیع مقاومت که فرض طراحی بود) یا کمترین خسارت نمی باشد، بلکه بیان کننده ی حالتی است که در تمام طبقات در ارتفاع سازه کمترین تغییرات را از خود نشان می دهند، می باشد.

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.

سقف ها یکی از اجزای اصلی سازه های قابی فولادی هستند که نقش قابل توجه ی در تعیین رفتار دینامیکی سازه ها دارند. از این رو بررسی تاثیر جرم سقف به عنوان یکی از شاخص های تاثیر گذار ضروری می باشد. برای تحلیل یک سازه و تعیین پاسخ آن در مقابل بار های دینامیکی متفاوت لازم است تا مشخصات دینامیکی سازه به صورت هرچه دقیق تر تعیین گردنند. یکی از روش های سودمند در تعیین مشخصات دینامیکی یک سازه استفاده از روش های آنالیز مودال تجربی است که در پژوهش حاضر مورد استفاده قرار گرفته است. از آنجا که تفاوت قابل ملاحظه ای بین نتایج تحلیل متعارف و اندازه گیری تجربی قاب سه طبقه فولادی مورد مطالعه در حالت بدون جرم سقف وجود داشت، ابتدا به ارائه یک مدل اجزای محدودی با جزئیات و دقت بیشتر پرداخته شد. در این مدل اجزای محدود، قاب بصورت دقیق و با کلیه جزئیات مدل شد. از طرفی اتصالات فلنجی بکار رفته در این قاب نه یک اتصال صلب کامل و نه یک اتصال مفصلی کامل است؛ به عبارت دیگر سختی اتصال یکی از عدم قطعیت های موجود در رفتار اتصالات در جزء و کل سازه در مقیاس بزرگتر می باشد که یکی از دلایل بوجود آمدن تفاوت ها میان نتایج مدل اجزای محدود و مدل تجربی می باشد. در نتیجه در ادامه اقدام به بهبود رفتار سازه با بهنگام سازی مدل اجزای محدود با توجه به رفتار اتصالات شده است که در آن مدول یانگ به عنوان تنها پارامتر بهنگام سازی در نظر گرفته شد. در فاز بعدی که فاز تجربی می باشد جرمی به عنوان سقف بر روی قاب مورد بررسی قرار داده و قاب با جرم سقف در آزمایشگاه تحت آزمایش مودال ورودی و خروجی با استفاده از ضربه چکش قرار گرفت. سپس توابع پاسخ فرکانسی حاصله با استفاده از سه روش آنالیز مودال تجربی مورد تحلیل قرار گرفتند و در نتیجه ی آن مشخصات دینامیکی سازه حاصل گشت. نتایج تجربی بدست آمده در این حالت با حالت قاب بدون جرم سقف مقایسه شده است. در انتها نیز با قراردادن جرم سقف بر روی مدل بهنگام شده، نتایج اجزای محدود مدل بهنگام شده با داشتن جرم سقف با نتایج تجربی بدست آمده مدل واقعی آن مورد مقایسه و بررسی قرار گرفته است. مقایسه مشخصات دینامیکی حاصل از نتایج تجربی، نشان دهنده کاهش فرکانس طبیعی و افزایش میرایی در صورت قرار دادن جرمی به عنوان سقف بر روی قاب فولادی مورد مطالعه می باشد. این فرکانس ها و میرایی ها به علت پیچیدگی های مربوط به ماهیت و روش های استخراج آن دچار اختلافاتی در روش های مختلف می باشند. 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 قاب فولادی در هر دو حالت با و بدون جرم سقف را بدست می دهد و یک المان تیری با شکل هندسی و مدول یانگ مشخص می تواند جایگزین مناسبی برای اتصال فلنجی در مدل اجزای محدود قاب باشد.

. چکیده ایران منطقه ای لرزه خیز است، و با توجه به زلزله های روی داده در ایران، نیاز به وسایل کنترل کننده لرزه ای در ساخت سازه های جدید و یا بهسازی سازه های موجود احساس می شود. از جمله این وسایل کنترل کننده لرزه ای می توان از میراگرها نام برد. در این میان، میراگرهای اصطکاکی به علت داشتن هزینه های پایین و کارایی مناسب در جایگاه بسیار خوبی قرار گرفته اند. یکی از انواع میراگرهای اصطکاکی، میراگر اصطکاکی پال است. این میراگر در سال 1981 توسط پال و مارش معرفی گردید، و برای محافظت لرزه ای سازه ها به کار گرفته شد. مهمترین عامل در طراحی میراگرهای اصطکاکی تعیین بار لغزش بهینه است. به منظور تعیین بار لغزش بهینه باید به بررسی شاخص های موثر بر عملکرد میراگرهای اصطکاکی پرداخت. تاکنون مطالعات زیادی در رابطه با عملکرد میراگر های اصطکاکی پال جهت تعیین نیروی لغزش بهینه صورت گرفته است، اما در اکثر این مطالعات، توزیع میراگرها در طبقات یکنواخت بوده است حال آنکه گاهی اوقات بنا به دلایلی از جمله معماری حذف میراگر ها گریز ناپذیر می باشد، لذا این تحقیق به بررسی تاثیر حذف میراگر در یک یا دو طبقه از طبقات قاب های 5 و 8 طبقه با مهاربند ضربدری که با نیروی لغزشی که بطور یکنواخت بین میراگر طبقات توزیع شده، می پردازد. سپس عملکرد قاب ها در دو حالت مجهز به میراگر و بدون میراگر براساس شاخص کاهش تغییرمکان بام و کاهش برش پایه بررسی گردید. نتایج بدست آمده بیان کننده این مطلب می باشد که بهترین عملکرد سازه مربوط به الگوهایی است که در آن میراگر طبقات پایین قاب حذف گردیده است و بعلاوه با حذف میراگر، نیروی لغزش بهینه به سمت درصدهای بالاتر وزنی سازه میل می کند.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.