نام پژوهشگر: عبداله کیوانی
رضا فریدونی عبداله کیوانی
چکیده : همان طور که می دانیم تکنولوژی ساخت و طراحی ساختمانها پیشرفت نموده و با توجه به محدودیت گسترش افقی فضاهای شهری و تمایل طراحان به احداث سازه های مرتفع و یا آسمان خراشها بیشتر شده است. بروز پدیده های طبیعی مانند زلزله ، سیل ، طوفانها ، علاوه بر ایجاد خسارت به محیط زیست اثرات مخرب زیادی بر فضاهای شهری بخصوص ساختمانها ، که یکی از مهمترین گزینه های رفاهی بشر به حساب می آید می گذارد. جمله این اثرات، بروز آتش سوزی ناشی از این پدیده ها می باشد که می تواند هم برای جان انسانها خطر آفرین باشد و هم بر روی سیستمهای سازه ای ساختمانها تاثیر منفی و ویرانگر داشته باشد . در نتیجه با توجه به وجود این پدیده و احتمال وقوع آن درهر لحظه بررسی پایداری ساختمان بخصوص ساختمانهای مرتفع بعلت وسعت و ارتفاع زیاد و همچنین مدت زمان طولانی تخلیه افراد از اهمیت خاصی برخوردار است . در این تحقیق یک ساختمان 18 طبقه بتنی در حال بهره برداری به عنوان نمونه مطالعاتی انتخاب شده است و.با استفاده از نرم افزار sap 2000 (v 11.0) مدل سازه ای ایجاد شده است. در این پروژه به منظور شناسایی رفتار مصالح بتنی ، نمونه های مکعبی بتن به ابعاد 15*15*15 سانتی متر و سن 28 روزه تحت آتش سوزی درشرایط آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت تا میزان تغییرات مشخصات مکانیکی بتن تحت اثر حرارت زیاد مشخص شود . با توجه به آنکه رفتار مصالح در دماهای بالا از حالت خطی خارج شده و تغییر شکلهای ایجاد شده قابل برگشت نمی باشد و عملا عملکرد مصالح در ناحیه پلاستیک(غیرخطی)قرار می گیردآنالیز انجام شده بروی سازه با روش استاتیکی غیر خطی صورت می پذیرد. جهت بررسی عملکرد سازه طبقات اول و دوم راتحت شرایط آتش سوزی قرار داده و رفتار سازه را با توجه به موقعیت و نوع مفاصل پلاستیک در المانهای سازه مورد بررسی قرار داده. با اعمال شرایط و کاهش مشخصات مکانیکی مصالح تیرهای باربر و ستون مرکزی ساختمان عملکرد رفتاری خود را در فاز گسیختگی تجربه می کنند. با توجه به آنکه گسیختگی تیرها اثر موضعی در عملکرد طبقات اول و دوم سازه داشته و نمی تواند اثر چندانی در ناپایداری ساختمان داشته باشد، به همین منظور ستون c7را که در بخش مرکزی ساختمان قرار داردو بار بیشتری را نسبت به سایر ستونها تحمل می کند وبا تشکیل مفصل پلاستیک در فاز گسیختگی قرارمی گیرد را انتخاب و آن را از سیستم باربری سازه حذف و عملکرد ساختمان را مورد بررسی قرار می دهیم. با بررسی سناریوی گسیختگی ستون مقادیر نیروها و تغییر مکانها در المانهای سازه افزایش می یابد به گونه ای که این امر باعث بروز خرابی به شکل تصاعدی در طبقات فوقانی ساختمان می گردد واژه های کلیدی : آتش سوزی- ساختان های مرتفع – بتن مسلح – مفاصل پلاستیک- خرابی پیش رونده
رامین نصراله پور عبداله کیوانی
در ابتدای این پایان نامه عوامل تخریب و گستردگی خرابی و دوام و پایداری پل سعید آباد بحث شده است.سپس با توجه به اینکه اطلاعات کافی در مورد مقاطع ، مشاور طراح پل ، مبانی محاسباتی ، آئین نامه های به کار رفته و دتایل های اجرا شده وجود نداشت بر اساس مشاهدات صحرایی و تهیه ازبیلت پل و مطالعات میدانی، مدل سازی سه بعدی و اختصاص مقاطع و مشخصات مصالح صورت گرفته است. در تحلیل کل سازه مدل شده از تحلیل به روش طیفی چند مودی (تحلیل طیفی) استفاده شده است و همچنین برای ارزیابی مدل سازی و صحت نتایج از روش استاتیکی خطی استفاده شده است . که در نتیجه پس از تحلیل پل موجود و با مشاهده نتایج آنالیزطیفی و استاتیکی مشاهده شده است که در پل موجود تغییر مکان عرشه به میزان زیادی می باشد و به لحاظ سازه ای پل ناپایدار می باشد. سپس با تقویت پایه ها و سیستم تکیه گاهی پل با استفاده از قرار دادن تکیه گاه های الاستومری که می تواند پیشنهادی برای مقاوم سازی باشد. اگر چه ممکن است طرح های دیگری نیز وجود داشته باشند، پل دوباره مدل شده و پس از تحلیل مدل مقاوم سازی شده وبا استفاده از نتایج آنالیز مشاهده شده است که پل از نظر تغییر مکان و نیروها در وضعیت مطلوب تری قرار دارد. و در ادامه، تحلیل پل به روش استاتیکی غیر خطی هم نیز صورت گرفته است. پس از تحلیل استاتیکی غیر خطی،پل موجود و پل مقاوم سازی شده که نحوه توزیع بارگذاری آن از روی مود غالب آنالیز مودال و با استنباط از روی جرم موثر مودی به دست آمده بود، انجام گرفته است که پس از مشاهده نتایج آنالیز غیر خطی هر دو مدل پل مشاهده شد که پل موجود بسیار ترد و شکننده و ناپایدار می باشد که در این وضعیت ضریب رفتار r پل برابر یک به دست آمده است در حالی که در پل مقاوم سازی شده ضریب رفتار r پل برابر 95/4حاصل شده است. سپس در خاتمه با استفاده از نتایج تحلیل طیفی پل تقویت شده به ارزیابی و نحوه مقاوم سازی بر اساس آئین نامه fhwa پرداخته شده است. که نتایج آن نیز حاکی از وضعیت مطلوب پل پس از مقاوم سازی می باشد.
فریدون اباذری اسفهلان عبداله کیوانی
در این تحقیق اثرات بلوغ بتون1 بادرنظر گرفتن اثرات دما و زمان در عمل آوری بتون برای بهینه کردن ستونهای ساختمانهای مرتفع چه از نظر اقتصادی وچه از نظر زمانی و ایمنی مورد تحقیق و آزمایش قرار گرفته است.روش بلوغ بتن علاوه بر تشخیص صحت عملیات اجرایی و مناسب بودن مقاومت بتون در اجرا و در ادامه عملیات اجرائی، می تواند در مرحله قبل از اجرا یعنی در مرحله طراحی نیز مورد استفاده قرار گیرد. با استفاده از روش بلوغ بتون و با تهیه نمودار های مربوطه، علاوه بر کنترل عملکرد بتون اجرا شده بر اساس بلوغ بتون و با درک واقعی مقاومت کسب شده در طول زمان، می توان طراحی اولیه و تاثیر آن در ارزیابی سازه را بر این اساس انجام داد که به کاهش هزینه های اولیه عملا منجر می شود. بحث و بررسی این نوع طراحی و ارئه روشهایی برای کاربردی کردن آن در طراحی سازه ها با در نظر گرفتن مقاومت سنین بالاتر بتن از جمله مواردی می باشد که در این پایاننامه مورد تحقیق و ازمایش قرار گرفته است.در این تحقیق با توجه به مقاومتهای فشاری بتون در سنین مختلف بر اساس نتایج آزمایشگاهی شبیه سازی شده با محیط کارگاه، مدل سازی هایی به روش بلوغ بتون انجام گرفته و نتایج حاصل از تحلیل و طراحی با نتایج برای مدل بدون در نظر گرفتن بلوغ بتون مقایسه شده تا مزایای کاربرد روش بلوغ بتون در طراحی ساختمانهای مرتفع و میزان اثر بخشی در مدل سازی سازه های بلند ارزیابی شود. در این تحقیق مدل سازی برای یک سازه بتونی 20 طبقه واقع در شهر تبریز با خطر لرزه خیزی خیلی زیاد انجام گرفته است که از مهمترین نتایج حاصله در بهینه سازی طراحی المانهای باربر با روش بلوغ بتون، می توان به کاهش ابعاد تیر ها تا 33%و کاهش ابعاد ستونها تا 19.75% نسبت به مدل بدون روش بلوغ بتون و یا کاهش مصرف میلگرد با در نظر گرفتن بلوغ بتون و نیز افزایش سختی سازه و اثرات مثبت آن در کنترل جابجائی نسبی طبقات سازه اشاره کرد.
شهرام رضایی تلابن عبداله کیوانی
سامانههای مختلط rcs (reinforced columns & steel beam) به طور معمول از تیرهای فولادی و ستون بتن آرمه تشکیل شدهاند و بدلیل راندمان و قابلیت شکل پذیری بالا از محبوبیت زیادی برخوردار شدهاند. در این سامانهها از مقاطع و پروفیلهای فولادی و بتنی به نحوی استفاده میگردد که فوائد ذاتی هر ماده در برابر بارهای وارده بهینه شود. به دلیل سهولت ساخت و اجرا در تعدادی از سامانههای مختلط، میتوان کیفیت ساخت را ارتقا و زمان ساخت را کاهش داد. استفاده از تیرهای فولادی در هر طبقه، سبب کاهش ارتفاع و وزن کلی ساختمان میگردد و نیز با کاهش جرم ساختمان موجب اقتصادیتر شدن فونداسیونها میشود بعلاوه استفاده از سامانه مختلط rcs باعث افزایش میرایی و سختی جانبی سازه میگردد. الگوهای شکست مربوط به این نوع اتصالات در سامانه مختلط rcs موارد متعددی میتواند باشد ازجمله شکست ستون بتنی، اعوجاج کاورپلیتها و تشکیل مفصل پلاستیک در تیرهای فولادی است. این اتصالات دارای رفتار لرزهای مناسب با قابلیت استهلاک انرژی بالا خصوصا در هنگام تشکیل مفصل پلاستیک در تیر است که به بررسی الگوهای شکست و نواحی تشکیل تنش بحرانی پرداخته میشود. هدف اصلی این تحقیق، بررسی مکانیزم های شکست و انتقال نیرو در اتصالات rcs و ارائه تمهیدات طراحی لرزهای برای سامانههای rcs و مشخص نمودن نقاط بحرانی اتصالات که اکثر شکستها در آن نواحی رخ میدهند و ارائه راهکارهایی برای بهبود سامانه های rcs است. برای مدلسازی قاب rcs، نرم افزار قدرتمند abaqus انتخاب شده تا بتوان رفتار قاب شامل نحوه توزیع تنش و جابجایی را در اثر بارهای اعمال شده مشاهده نمود. دو نتیجه مهمی که از بررسی قابهای rcs حاصل شد این است که ضخامت کاورپلیتها و سخت کنندهها برای تیرهای نورد شده استاندارد باید حدود 2 برابر ضخامت تیری که به قاب اتصال جوش میشود باشد و ارتفاع قاب باید برابر ارتفاع تیر بهاضافه 10 سانتیمتر برای نصب لچکی و جوشکاری باشد.
پریسا بهروزی عبداله کیوانی
سازه های مرکب تیر فولادی و ستون بتنی نوع جدیدی از قاب های سازه ای می باشند که در چند دهه اخیر بیشتر مورد توجه واقع شده اند. یکی از مهم ترین قسمت های این سازه ها اتصالات آن است. تحقیقاتی که تاکنون در زمینه رفتار سازه های مرکب تیر فولادی و ستون بتنی انجام شده، بیشتر روی اتصالات در حالت تیر عبوری از ناحیه اتصال متمرکز بوده و در زمینه اتصالات با ستون عبوری از ناحیه اتصال تحقیقات زیادی صورت نگرفته است. هدف از انجام این پایان نامه بررسی نوع اتصال حالت ستون عبوری از ناحیه اتصال با سخت کننده های موازی و بررسی رفتار لرزه ای این نوع اتصال است. ابتدا نحوه مدل سازی در نرم افزار المان محدود abaqus با یک نمونه اتصال تیر فولادی به ستون بتنی آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته و صحت نتایج به دست آمده از طریق مقایسه با نتایج آزمایشگاهی تطابق و صحت مدل سازی را تأیید کرد. در ادامه یک اتصال تیر فولادی به ستون بتنی ارائه شده که در اتصال پیشنهادی از کاورپلیت فولادی برای اتصال تیر به ستون استفاده شد و امتداد سخت کننده های داخل آن نیز به صورت موازی انتخاب گردید. در مرحله بعد اتصال پیشنهادی در سه نوع ستون میانی، کناری و گوشه با استفاده از نرم افزار، مدل سازی و مورد بررسی قرار گرفته و تأثیر پارامترهایی چون ضخامت و ابعاد کاورپلیت و سخت کننده تحلیل گردید. مطالعات پارامتری مختلف روی اتصال پیشنهادی انجام شده نشان می دهد با افزایش ضخامت کاورپلیت فولادی در هر سه ستون میانی، کناری و گوشه ظرفیت باربری ، شکل پذیری و جذب انرژی اتصال افزایش یافته و ماکزیمم تنش کاورپلیت کاهش می یابد. با افزایش ضخامت سخت کننده نواحی پرتنش در محل اتصال سخت کننده به کاورپلیت کاهش یافته ولی میزان تنش ماکزیمم در کاورپلیت افزایش می یابد. این مطالعات همچنین نشان داد که ارتفاع کاورپلیت عامل تعیین کننده در کنترل تغییرشکل های کاورپلیت بوده و افزایش آن در جابجایی های بزرگ مانع جدا شدن نقاط فوقانی کاورپلیت از سطح بتن می گردد.
مهدی اسلامی عبداله کیوانی
چکیده ندارد.