سیستم قاب سبک فلزی به دلیل مزایای ویژه همچون امکان تولید صنعتی، پیش ساختگی و سبک بودن می توان جایگزین مناسبی برای سیستم های سنتی ساخت و ساز در کشور باشند. پانلهای دیوار برشی متشکل از قاب فولادی سرد نورد شده و پوشش پیچ شده به آن از متداول ترین سیستم ها باربر جانبی در این سازه ها هستند. همچنین ارزیابی عملکرد لرزه ای سازه فولادی سرد نورد شده (cfs) نیازمند یک روش المان محدود می باشد. ارائه روش المان محدود غیرخطی ساده شده برای چنین ساختمان هایی می تواند در زمان صرف شده برای تعداد زیادی از المان های پیچیده ی موجود در مدل سازی اعضای قاب و ورق های پوششی ساختمان ها تأثیرگذار باشد. در این پایان نامه مشخصات لرزه ای دیوارهای برشی در سازه های فولادی سرد نورد شده به وسیله بررسی های تحلیلی انجام شده روی نمونه ها با مقیاس کامل با ابعاد 1200×2400میلی متر مورد ارزیابی قرار گرفت. نرم افزار المان محدود مورد استفاده در این تحقیق نرم افزار المان محدود ansys می باشد. ضخامت های مختلفی از دیوارهای برشی تحلیل شده و عملکرد جانبی آنها به وسیله اعمال بارگذاری چرخه ای روی 3 دیوار مورد بررسی قرار گرفت. تمرکز اصلی این پایان نامه روی ظرفیت باربری جانبی حداکثر این نمونه ها و برآورد منطقی از ضریب رفتار ( r) قاب ها با دیوار برشی (shear wall bracing) و همچنین نحو? خرابی آنها می باشد. برای این منظور 3 قاب cfs با ضخامت ورق یک میلی متر به صورت تک استاد کناری و تک استاد میا نی در نرم افزار مدل شد و قاب های مدل شده با ورقی از جنس گالوانیزه با ضخامت 5/0 میلی متر، 5/0میلی متر× 2 و 7/0 میلی متر مهار بندی شدند. نمونه ها تحت رژیم بارگذاری چرخه ای جانبی خاص که بر اساس روش b استاندارد astm e2126 – 7 [38] مورد بررسی قرار گرفت برای هر دیوار منحی پوش بارگذاری اعمال شده رسم شد. سپس پارامترهای محاسبه شدند و در نهایت فاکتور r ارزیابی شد. هم چنین برای ارزیابی نتایج مطالعات، نتایج مطالعات عددی با نتایج مطالعات ازمایشگاهی [10] مقایسه گردید.

همانطور که می دانیم به دلیل قرار گیری کشور عزیزمان بر پهنه زلزله و لزوم توجه بیشتر به جهت کاهش خسارت و تلفات جانی و همچنین با توجه به تعداد زیاد سازه های غیر مقاوم در برابر زلزله در شهرهای بزرگ ، موجب گردیده است . استفاده از سیستمهای کنترل لرزه ای و میراگرها در جهت طراحی سازه های مقاوم در برابر زلزله و همچنین مقاوم سازی ساختمانهای موجود مورد توجه قرار گیرند . زلزله موجب میگردد ارتعاشات زمین در سازه ایجاد حرکت رفت و برگشتی نماید و سبب حرکت سازه با دامنه نوسان متناسب با انرژی ورودی به آن گردد . اگر قسمت اعظم این انرژی در حین حرکات سازه صرف شده باشد ، پاسخ لرزه ای به طور قابل ملاحظه ای بهبود خواهد یافت .یکی از سیستم های مستهلک کننده انرژی که در مقوله کنترل غیر فعال سازه ها استفاده میگردد میراگرهای اصطکاکی است . میراگرهای اصطکاکی به دلیل تولید آسان ، راحتی نصب و عملکرد خوبی که در اتلاف انرژی و کاهش نیرو های دینامیکی ورودی به سازه دارند بسیار مورد توجه قرار گرفته اند . در این تحقیق به معرفی و بررسی میراگر اصطکاکی با لنت ترمز با ضریب اصطکاک 0.2 و 0.4 (ضریب اصطکاک بالا)پرداخته شده است و همچنین مراحل طراحی ، ساخت و آزمایشات تجربی آنها مورد بررسی قرار گرفته و اقدام به مدل سازی میراگر مذکور با ضرایب اصطکاک فوق الذکر در نرم افزار اجزای محدود (آباکوس )گردید . و نتایج حاصل از محاسبات با نتایج آزمایشات انجام گرفته مقایسه شده و مشاهده گردید که میراگر طراحی شده دارای ظزفیت بالایی در جذب انرژی نیروهای دینامیکی دارد و همچنین بار لغزش میراگر در هر دو لنت در طول مسیر لغزش با تقریب بسیار مناسبی ثابت بوده است .

در سال های گذشته، محققین شاهد اثرات متفاوت زلزله های نزدیک و دور از گسل بر سازه ها بوده اند. در فاصله نزدیک به منبع زلزله ارتعاشات زمین به صورت یک پالس قوی که حاوی انرژی زیادی می باشد، در سطح آزاد می شود. این سطح انرژی به ویژه در سایت هایی که در امتداد سطح پارگی گسل قرار دارند، بسیار بالا است. در آیین نامه طراحی لرزه ای ایران (استاندارد 2800) در خصوص ساخت و ساز در حوزه نزدیک گسل ضابطه خاصی ارائه نشده است؛ بلکه تنها به این مطلب اشاره شده است که از ساخت و ساز بررو و مجاورت گسل هایی که احتمال فعال شدن آن ها وجود دارد، می بایست اجتناب ورزید. این ضعف آیین نامه طراحی لرزه ای ایران در حوزه نزدیک گسل وجوب مطالعات حوزه نزدیک را محرز می سازد. بدین منظور، ابتدا طیف طرح ویژه ساختگاه شهر شیراز با استفاده از شتاب نگاشت های سه مولفه ای حوزه نزدیک تهیه شده است. نگاشت های مورد استفاده در این پژوهش مربوط به زلزله های شیراز که از نزدیک ترین ایستگاه به مرکز زلزله برداشت شده اند، می باشد، که با استفاده از آن ها طیف های پاسخ افقی و قایم برای هر شتاب نگاشت برای نسبت میرایی %5 رسم شده اند. با میانگین گیری طیف های پاسخ، طیف های طرح هموار نشده به دست آمده و پس از آن طیف طرح هموار شده ترسیم می گردد. در این پژوهش، برآنیم تا رفتار لرزه ای سازه های کوتاه ، متوسط وبلند مرتبه با مهار خرپایی را در حوزه نزدیک و دور از گسل ارزیابی نماییم. این سازه ها تحت بارجانبی زلزله به روش دینامیکی طیفی با نرم افزار sap 2000 برای حالت رفتار الاستیک خطی تحلیل و طراحی می شوند. سپس به منظور ارزیابی عملکرد لرزه ای سازه های فوق الذکر از تحلیل استاتیکی غیر خطی(پوش آور) استفاده می نمائیم. در استفاده از این روش ضوابط دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمان مد نظرمی باشد. علاوه بر این به منظور بهتر لحاظ نمودن اثر محتوای فرکانسی شتاب نگاشتهای حوزه نزدیک و همچنین بررسی اثر مولفه قائم زلزله بر عملکرد لرزه ای سازه ها از آنالیز تاریخچه زمانی غیرخطی( ida)استفاده شده است. پس از انجام مراحل فوق به ارزیابی سطح عملکرد سازه ها در دو حوزه نزدیک و دور از گسل پرداخته و سایر خروجی های حاصل از تحلیل، نظیر کاهش سختی سازه و آهنگ تغییرات آن و همچنین شاخص خسارت سازه ها نیز مقایسه خواهد شد. با بررسی نتایج حاصل از پژوهش می توان به عدم کفایت آیین نامه 2800 در طراحی لرزه ای سازه ها در حوزه نزدیک پی برد، علاوه بر این می توان دریافت که طراحی سازه ها براساس روشهای نیرویی قادر نمی باشد سطح عملکرد مورد انتظارآیین نامه(life safty) را حتی در برخی از سازه های حوزه دور تامین نماید.

جنبه های علمی تکنولوژی سیستم ساختمانی cfs با نام سازه های قاب فولادی سرد نورد، پس از کسب جایگاه نزد مهندسان و معماران در بریتانیا و به ویژه آمریکا، مورد بررسی بیشتر قرار گرفت. از مزایای این سیستم سرعت در اجرا و بهره وری، افزایش مقاومت و پایداری بالا وسبک تر کردن و کاهش جرم ساختمان و افزایش میزان بازیافت مصالح می باشد . در این پژوهش رفتار چرخه ای سه نوع دیوار برشی بتنی سبک فوم با قاب فولادی سرد نورد شده به مقیاس کامل 2/1×2/1 متر و به روش astm-e2126-07 استاندارد b در آزمایشگاه سازه و زلزله و با استفاده از بارگذاری رفت و برگشتی جهت تعیین مقاومت نهایی و ضریب رفتار مورد بررسی قرار گرفت و در نهایت مشخص گردید که قاب با stud میانی و ناگین میانی از دو قاب دیگر که یکی با stud میانی و دیگری بدون هر دو عضو stud میانی و ناگین می باشند از مقاومت متوسط و ضریب رفتار بالاتری برخوردار است.