موضوع این تحقیق بررسی عملکرد لرزه ای قاب های خمشی فولادی با استفاده از تحلیل دینامیکی غیر خطی افزیشی (ida) می باشد. به منظور انجام بررسی ها، سه قاب خمشی پنج، ده و پانزده طبقه ی فولادی با شکل پذیری ویژه، انتخاب شده و بر اساس مقررات ملی ساختمان (مبحث 10) و آیین نامه ی 2800 طراحی شده اند. تحلیل های دینامیکی تاریخچه زمانی با استفاده از پانزده شتاب نگاشت دور از گسل انجام شده و پاسخ ها مورد ارزیابی قرار گرفته اند. احتمال سالانه ی فراگذشت مقادیر پاسخ نیاز سازه از ظرفیت مورد انتظار بر اساس ملاحظات نشریه ی 350fema برای سطوح عملکردی بهره برداری بی وقفه و آستانه ی فروریزش محاسبه شده اند. عدم قطعیت ها نیز در محاسبات لحاظ شده اند. همچنین مقادیر آستانه ی خرابی های متوسط، زیاد و کامل درسطح طراحی بالای آیین نامه بر اساس آیین نامه hasua از نمودارهای ida استخراج شده و احتمال تجاوز از آستانه خرابی های مشخص شده در قالب منحنی های شکنندگی ارائه شده است. نتایج حاصل از بررسی ها نشان می دهد که قابلیت اعتماد برای قاب های مورد بررسی با افزایش ارتفاع آن ها کاهش می یابد و نیز در زلزله ی مبنای طرح احتمال تجاوز از آستانه ی خرابی متوسط به مراتب بیشتر از آستانه خرابی زیاد و کامل می باشد.

با توجه به تقاضای روز افزون استفاده از بتن آماده در پروژه های عمرانی وهمچنین با توجه به واقع شدن کارخانه های تولید بتن آماده در محدوه خارج شهرها (مشکل بعد مسافت)واز طرفی باتوجه به مشکلات ترافیکی حمل بتن، بخصوص در شهر های بزرگ ونیز مشکلات اجرایی در حین استفاده از بتن آماده ،لزوم بررسی دیرکرد بتن ریزی (فاصله زمانی بین ساخت تا مصرف بتن در حین اختلاط)برمقاومت فشاری وکارایی بتن ضروری به نظر می رسید لذا با توجه به نتایج این تحقیق می توان به اهداف زیر دست یافت: 1-جنبه کیفی به معنی تامین حداقل مقاومت فشاری طراحی وکارایی و روانی مناسب. 2-جنبه اقتصادی به معنی جلوگیری از هدر رفتن بتن هایی که با دیر کرد مواجه می باشند. 3-تجدید نظر در طرح اختلاط بتن به لحاظ کاهش عیار سیمان مصرفی ،با تامین حداقل مقاومت طراحی مورد نظر(مشروط براینکه بتن با دیرکرد مورد مصرف قرار گیرد) . عوامل متعددی برتعیین حداکثر زمان دیرکرد بتن ریزی موثر می باشند ازجمله:شکل وبافت سنگدانه ها ،دانه بندی ، نوع سیمان مصرفی ،عیار سیمان ،نسبت آب به سیمان ،دما،میزان رطوبت نسبی ، حداکثر دوران دیگ مخلوط کن(تراک میکسر) وهمچنین زمان گیرش اولیه سیمان مصرفی که یکی از پارامترهای مهم در این مورد می باشد. دراین تحقیق نمونه گیری در مقیاس کارگاهی انجام گرفته ومشخصات کلیه مصالح مصرفی (سیمان تیپiiساوه،شن وماسه وآب)در طول مدت تحقیق ثابت بوده وطرح اختلاط بصورت وزنی(از طریق بچینگ پلانت مرکزی)صورت پذیرفته که نتایج بدست آمده از این تحقیق برای نسبت ها ی آب به سیمان 6/0 و5/0 به شرح ذیل می باشد: 1-می توان با حفظ حداقل کارایی لازم ،بتن ریزی را به تعویق انداخت.

با توجه به نیاز فرآوان مهندسین و طراحان سازه در مورد عملکرد بتن در شرایط محیطی مختلف لازم است تا روش ها و فناوری های در زمینه ی سازه و بتن ، مورد بررسی قرار گیرد و با شرایط محیطی و مصالح ایران تطبیق داده شود. یکی از مهمترین خرابی بتن واکنش قلیایی کربناتی سنگدانه ها می باشد. در این تحقیق سنگدانه ها از چند سد کشور انتخاب گردیده است . در ادامه آزمایش های استوانه سنگی ، ملات منشوری تسریع شده و روش منشور بتنی تسریع شده بر روی نمونه های سنگدانه انجام گرفته و از نتایج آزمایش ها برای ارائه راهکار های برای تامین دوام بتن استفاده شده است .با توجه به آزمایش های انجام شده و نتایج حاصل از آنها ، به این نتیجه می رسیم که بین این سه روش روش ملات منشوری تسریع شده (با انتخاب معیار انبساط مناسب ) مناسب ترین روش برای ارزیابی واکنش قلیایی کربناتی باشد.

با توجه به رشد جمعیت ایران در سال های گذشته و عدم ساخت و ساز متناسب با این رشد، هم اکنون با مشکل کمبود مسکن بخصوص مسکن ارزان قیمت و مقاوم مواجه هستیم. استفاده از ایده تولید انبوه اجزای ساختمانی و به هم پیوستن آنها برای یک واحد ساختمانی پیش ساخته در مقیاس وسیع بوسیله جوزف پاکستون آغازگردید و سپس رو به گسترش یافت. پیش ساختگی عناصر ساختمانی فقط قدم کوچکی بسوی صنعتی کردن ساختمان ها می باشد که هماهنگی طرح تولید عملیات لازم در محل ساختمان، بازاریابی سرمایه گذاری و اداره ساختمان نهایی را در بر می گیرد. اندازه و ابعاد این قطعات بستگی به ترتیب اندازه های ساختمان دارد و اما هدف از این پیش ساختگی این است که کمترین تعداد قطعات مختلف به صورت تکراری در بیشترین تعداد شکل ها به کار رود. این قطعات پیش ساخته باید در فضایی که برای آن اختصاص داده می شود، جا بگیرد و چون دست یافتن به ابعاد دقیق در جریان تولید و نصب قطعات غیر ممکن می باشد لذا می بایست بر ابعاد قطعه حدود اغماض مجاز در نظر گرفته شود. بر مبنای محاسبات کارشناسان طی سال های آینده، نیاز به 000/?00/1 واحد مسکونی در سال می باشد که با ساخت و ساز به روش های متداول سنتی به هیچ وجه امکان تأمین نیاز فوق وجود ندارد. همین مسأله خود اهمیت تغییر رویکرد ساختمان سازی و توجه مسئولان را از روش های سنتی به تکنولوژی های صنعتی با توجه به سرعت بالای این سیستمها و دیگر ویژگی های آن مشخص می سازد. در این زمینه با توجه به لزوم استفاده از پانل های پیش ساخته در صنعتی سازی بررسی پانل های پیش ساخته ساندویچی با رشته های مسلح کننده frp برای انتقال نیروی برشی در بین لایه های پانل انجام شده و همچنین دسته بندی پانل های پیش ساخته از جنبه کامپوزیتی یا غیر کامپوزیتی و میزان تحمل نیروی خمش و برش و کارآمدی پانل ها از لحاظ سازه ای و دمایی کاملاً صورت گرفته است. همچنین به منظور بررسی مقایسه ای انواع سیستم های صنعتی ساخت، توسط نرم افزارabaqus ، سیستم پیش ساخته جعبه ای، سیستم تیلت آپ ((tilt-up و سیستم سنتی قاب خمشی متوسط مدل سازی شده است.

با توجه به رشد روز افزون جمعیت و نیاز به افزایش سرعت ساخت و ساز و همچنین بالا بردن کیفیت و مقاومت سازه ها در برابر زلزله و قرار گرفتن ایران بر روی یکی از فعال ترین کمربند های زلزله ما را ملزم می کند که در روش های ساخت و ساز سنتی تحولاتی صورت دهیم و رو به ساخت و ساز صنعتی و سبک سازی بیاوریم در این پایان نامه بر روی رفتار یکی از سازه های پیش ساخته با عنوان پانل های ساندویچی کار شده و با استفاده از نرم افزار ansys مورد مدلسازی و تحلیل های مودال و استاتیکی غیر خطی و دینامیکی خطی قرار گرفت و برای بررسی بهتر رفتار این پانل ها مقایسه ای با قاب بتنی در همان نرم افزار و تحت همان تحلیل ها، صورت گرفت نتایجی که از تحلیل مودی بدست آمد این قضیه را مطرح می کند که مشارکت جرمی این سیستم بالاتر از قاب بتنی بوده و نشاندهنده این است که بر روی این سازه در تعداد مودهای پایین تر می توان تحلیل ها را انجام داد که منجر به کاهش هزینه و زمان تحلیل خواهد شد در تحلیل استاتیکی غیر خطی با توجه به نمودار های بار- تغییر مکان بدست آمده مشخص شد که تحمل نیروی جانبی در سازه های پانلی بالاتر از قاب بتنی بوده و به علت سطح زیر منحنی بالاتر، جذب و استهلاک انرژی زلزله در این سیستم ها بیشتر می باشد در تحلیل دینامیکی خطی تحت سه رکورد السنترو، ناغان و طبس مشخص گردید که سازه پانلی دچار تغییر مکان و شتاب کمتری تحت زمان گردیده که این به این مفهوم است ، این سازه در مقایسه با قاب بتنی در هنگام زلزله دارای ایمنی و ثبات بیشتری خواهد بود

در ابتدا یک ساختمان 12 طبقه به کمک نرم افزار sap مدل گردیده و سپس کلیه تحلیل های ( استاتیکی خطی و دینامیکی طیفی خطی و دینامیکی تا ریخچه زمانی خطی ) روی آن انجام گردیده تا بتوان اختلاف و تاثیر تحلیل های فوق روی سازه با ستون های دایره ای و مستطیلی را دید و در نهایت با تحلیل استاتیکی غیر خطی ( پوش اور ) روی هر دو ساختمان مقادیر ضریب رفتار و تناوب و سختی موثر سازه را محاسبه و مقایسه گردیده است . سعی گردیده سازه با مقطع دایره به دو صورت مدل شود یک بار با سطح مقطع برابر و بار دیگر با حداقل مقطع و عملکرد در هر دو حالت باحالت مستطیلی مقایسه شود . نتایج : به ستون ها ی مستطیلی لنگر بیشتری وارد میشود پس اگر در سازه ای نیروی قالب لنگر باشد بهتر است از ستون دایره ای استفاده شود . ستون دایره ای دارای ضریب رفتار بزرگتری میباشد پس انرژی بیشتری را جذب میکند درنتیجه به ستون نیروی کمتری اثر میکند که این موضوع در تحلیل خطی دیده شد . از آنجا که اگر ضریب رفتار بزرگتر شود سختی هم بزرگتر میشود و باعث افزایش فرکانس میشود در نتیجه نقطه تشدید سازه را به زلزله شدید نزدیک میکند پس بهتر است از ستون دایره ای در مواقعی استفاده شود که یا تناوب خیلی کم است (پل) و یا آن که تناوب خیلی زیاد است (برج) زیرا در این دو حالت در زلزله های بزرگ , سازه در ناحیه های سخت و نرم قرار میگیرد .

مخازن هوایی ذخیره آب به منظور تامین فشار شبکه توزیع و نیاز مصارف آتش نشانی ساخته می شوند. برای این منظور عملکرد این مخازن پس از زلزله و حوادث قهری دیگر از اهمیت به سزایی برخوردار می باشد. از طرفی با رشد روز افزون شهرها نیاز به ساخت این مخازن با ظرفیت های بیشتر و مصالح سبکتر محسوس تر می باشد. انواع متداول اجرایی این مخازن در کشور به دو دسته فلزی و بتنی تقسیم بندی می شود که برای ظرفیت های تا 100 مترمکعب از مخازن فلزی و برای ظرفیت های بزرگتر تا 1000 مترمکعب از مخازن بتنی بهره می گیرند. در سالهای اخیر استفاده از مخازن هوایی ذخیره آب کامپوزیتی به دلیل سبکی و امکان ساخت با ظرفیتهای بسیار بالا (تا 11400 مترمکعب) در کشورهای کانادا و آمریکا رشد فزاینده ای داشته است. به دلیل اهمیت بالای این مسئله در این مقاله اقدام به معرفی مخازن هوایی آب کامپوزیتی و تعیین ضریب رفتار آن نموده ایم. برای تعیین ضریب رفتار از تحلیل استاتیکی غیرخطی(پوش آور) با استفاده از نرم افزار sap2000 عمل شده است. در ابتدا مخازن با ظرفیت های مختلف بررسی شده و سپس تاثیر تغییرات ارتفاع و قطر پایه بتنی بر روی ضریب رفتار نشان داده شده است. با بررسی های به عمل آمده مقدار 2 به عنوان ضریب رفتار این نوع مخازن مناسب می باشد.

در این تحقیق ارزیابی لرزه ای بر روی یک سازه 6 طبقه بتنی با قاب خمشی که بر اساس آیین نامه طراحی ساختمانها در برابر زلزله (استاندارد 2800 ویرایش دوم) طرح شده است انجام گردید. بر اساس مطالعات انجام گرفته ، با توجه به پاسخگو نبودن سازه و وجود ضعف در اعضای تیر و ستون ،بر اساس دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمان های موجود (نشریه 360) و مدلسازی سازه توسط برنامه sap2000 و با استفاده از روش تحلیل استاتیکی غیر خطی (pushover) در سطح خطر 1و2 مورد ارزیابی قرار می گیرد، در ادامه بدلیل مشاهده عدم مقاومت کافی در اعضاء و ضعف های عملکردی در سازه ، عملیات بهسازی بر روی سازه مورد نظر با روش های روکش بتنی، دیوار برشی و کاهش وزن ساختمان ، مطابق با نشریه 360 انجام گردید. نتایج بررسی ها و مقایسه روش های بهسازی مذکور نشان می دهد که هر سه روش بهسازی در این تحقیق مناسبند ولی روکش بتنی که بهترین عملکرد را از خود نشان داد برای کل سازه روش مقرون بصرفه ای نیست و فقط در تعداد کم و بعنوان مکمل دیگر روش های بهسازی ، بعنوان پیشنهاد به همراه دیوار برشی که خود با افزایش مقاومت و سختی جانبی رفتار سازه را بهبود بخشید گزینه بسیار خوبی جهت بهسازی می باشد.

یکی از مهمترین فرضیاتی که در تحلیل و طراحی ساختمان ها در برابر نیروهای جانبی در نظر گرفته میشود، فرض دیافراگم صلب است. اهمیت صلبیت سقف ها، در توزیع مناسب نیروهای جانبی بین اعضاء باربر جانبی و همچنین کاهش قابل ملاحظه درجات آزادی سازه در محاسبات تحلیلی می باشد. صلبیت جانبی دیافراگم به عوامل زیادی از جمله: نوع سیستم سازه، ابعاد سازه، صلبیت و محل قرارگیری عناصر باربر جانبی، سختی قاب ها، نوع و ضخامت سقف، تعداد طبقات و .... وابسته است، لذا باید به این فرض مهم توجه بیشتری مبذول داشت. در این پایان نامه جهت بررسی چگونگی رفتار صلبیت دال های بتنی دارای بازشو در حالت های مختلف، مدل های زیادی در محدوده خطی آنالیز و مقایسه شده اند.

همانطور که میدانیم ایران از حیث زلزله خیزی از نقاط فعال و پرخطر کره زمین محسوب می گردد و متاسفانه در صدر کشورهایی است که وقوع زلزله در آن با صدمات جانی و مالی بسیار زیادی همراه بوده است. بانگاهی به زلزله های مهم ایران طی 50 سال اخیر(از نظر تلفات جانی) اهمیت توجه را به این مقوله روشن تر می سازد] 1[. با بررسی جدول (1-1) به این نتیجه خواهیم رسید که ایران در هر ده سال با یک فاجعه انسانی روبرو گردیده است و از سویی علاوه بر زلزله های بزرگ، حتی زلزله های متوسط نیز در ایران فاجعه آفریده اند. بر این اساس طبق محاسبات، احتمال وقوع حداقل یک زلزله با برزگای 5/6 ریشتر در یک دوره 10 ساله نزدیک به 99درصد خواهد بود. این موضوع به این معناست که در آینده نه چندان دور باید منتظر خبر جدیدی از زلزله و خسارات و تلفات ناشی از آن باشیم. دراین بین با توجه به اهمیت اجتماعی، اقتصادی و سیاسی شهر تهران و واقع شدن آن در پهنه خطر لرزه خیزی با خطر نسبی خیلی زیاد و وجود تعداد زیاد گسل فعال در تهران جدول(1-2) ] 2 [لذا شناسایی دقیق زلزله و مدیریت بحران ناشی از آن همواره از الویت های پژوهشی بوده است . علل مستقیم تلفات انسانی ناشی از زلزله عبارتند از فروریزی ساختمانها، آتش سوزی ، سنگ ریزش و زمین لغزه ها، این علل تعیین کننده به ویژگی های ساختگاه های مورد نظر بستگی دارند. در این بین تلفات انسانی ناشی از فرو ریزی ساختمانها یک پدیده کلی در همه مناطق زلزله زده است. در شهر تهران شیب هائی با استعداد سنگ لغزش، فقط در کناره شمال شهر پراکنده اند، احتمال آتش سوزی گسترده نیز بسیار ضعیف است. بنابراین فروریزی ساختمان (خصوصا ساختمان های محل تجمع می باشند مانند مدارس،دانشگاه ها، ادارات و...) عامل اصلی در تلفات انسانی شهر تهران خواهد بود. بدون شک می توان با ایمن سازی فضا های خطر آفرین تلفات جانی و مالی را به حداقل رساند. ] 3[

ضعف بتن توان پایین آن در تحمل کشش وفشار می باشداز موثرترین راه کارها برای رفع این مشکل استفاده از الیاف در بتن است که دراین تحقیق الیاف فولادی مورد بررسی قرار می گیرد. در سری آزمایشاتی که صورت میدهیم دو پارامتر، یکی میزان درصد حجمی الیاف (از 0تا 6 درصد، به میزان یک واحد) و دیگری میزان مقاومت فشاری( 20mpa,45mpa,60mpa) در نظر گرفته شده است. بدین ترتیب سه میزان مقاومت فشار و هفت مقدار درصد حجمی الیاف بعنوان متغیر داریم که از هر میزان 2 نمونه بتنی که در مجموع 42 نمونه بتنی ساخته شد و مورد بررسی قرار گرفتند. طرح اختلاط نمونه ها بر اساس آیین نامهaci و روش ساخت بتن الیافی بر اساس آیین نامهaci544 در نظر گرفته شد. جهت شکستن نمونه ها از دو روش ، یکسری از نمونه ها توسط جک هیدرولیکی معمولی (عقربه ای) و سری دیگر نمونه ها توسط جک هیدرولیکی با قابلیت کنترل تغییر مکان که تغییر طول آنها نیز با دستگاهlvdt اندازه گیری می شود،استفاده شد.

یکی از پارامترهایی که در طراحی لرزه ای و رفتار سازه های بتن آرمه هنگام زلزله موثر است، مقاومت فشاری بتنی است که درساخت سازه مورد استفاده قرار می گیرد. در این پایان نامه تاثیر مقاومت بتن در رفتار لرزه ای سازه های بتن آرمه بتن بررسی می گیرد.سازه های بتنی 4و 8و 12 طبقه با کاربری بیمارستان،واقع در تهران ، دارای خاک نوع ii در دو جهت قاب خمشی با مقاومت 28مگا پاسکال و 60 مگاپاسکال موردبررسی قرار گرفته است. ابعاد مقاطع در سازه های دارای بتن مقاومت بالا کاهش چشمگیری داشته و این مهم علاوه بر کاهش برش پایه و کاهش شتاب ناشی از اعمال رکورد زلزله به سازه، در سازه عملکرد مناسبی در طرح لرزه ای را به همراه دارد. نتایج نشان می دهد که به طور کلی تغییر مکان نسبی و جابجایی طبقات قاب با استفاده از بتن مقاومت بالا که منجر به کاهش ابعاد مقاطع میشود، افزایش می یابد. نتیجتا استفاده از بتن های مقاومت بالا درطراحی عناصر سازه ای علی رغم منفعت بالا در کاهش ابعاد مقاطع (خصوصا ستونها در قابهای ساختمانی). در رفتار لرزه ای ملزومات بیشتری را به ویژه در مورد ساختمانهای مجاور هم ایجاب می نماید.

حدس اولیه ابعاد مقاطع یکی از مهمترین موارد طراحی سازه های بتنی می باشد، زیرا برای تحلیل الاستیک یک قاب احتیاج به سختی خمشی نسبی اعضا داریم و سختی خمشی وابسته به ابعاد المانهای سازه ای بوده و ابعاد المان برای تعیین بار مرده ساختمان نیز ضروری بوده و از طرفی با توجه به نقش و اهمیت المان تیر در کنترل تغییر مکان های جانبی در سیستم قاب خمشی بتن مسلح، در این مطالعه ساختمانهای بتنی با سیستم مقاوم جانبی قاب خمشی، با در نظر گرفتن تعداد طبقات و طول دهانه های متفاوت ، مورد تحلیل استاتیکی و دینامیکی خطی قرار گرفته اند، و در انتها رابطه ای برای ارتفاع تیر ها پیشنهاد شده است که باتوجه به تعداد طبقات ساختمان قادر خواهیم بود ارتفاع تیر در طبقه مورد نظر را بدست بیاوریم.

میزان آسیب ساختمان با ویژگی های سیستم سازه که پارامترهای زیادی در آن دخیل است ارتباط دارد. به طور ویژه این که کدام پارامتر سازه موجب آسیب سازه می شود و شناسایی این پارامتر سخت و دشوار است. در مطالعه اخیر تغییر در کیفیت سیستم تحمل بار (قاب) و ساختار مواد بتن آرمه در طول دوره زلزله تعیین می شود. پارامترهای ساختاری مرتبط که با توجه به پارامترهای آسیب دیده سازه در هنگام زلزله مشاهده شده اند عبارتند از: مقاومت فشاری بتن، مقاومت نهایی و تسلیم فولاد، آرماتورهای عرضی در محل اتصال تیر به ستون، نسبت دیوارهای میانقاب، ستون های تحت تاثیر تیر میان طبقه، ستون قوی و تیر ضعیف، نسبت دیوار برشی و تعداد طبقات. در کل 80 ساختمان بتن مسلح 1+4 طبقه مدل شدند و تجزیه و تحلیل پوش آور (push over) به هر یک اعمال شد تا منحنی های ظرفیت سازه برای هر یک به دست آید. ارزیابی این عملکرد براساس معیارهای اساسی نشریه 360 انجام شده است. که به صورت معادل با fema-356 اصلاح شده است. علاوه بر این، تاثیر پارامترهای سازه با استفاده از مجموعه ای از الگوریتم شبکه های عصبی مصنوعی و مطالعات پارامتریک مورد مطالعه قرار گرفت. سیستم تحمل بار و مواد با هم مطابقت داده شد و یافته های به دست آمده از این مطالعه با اسناد آسیب ساختمان ها در زلزله های قبل موردبحث قرار گرفت. به نسبت اثرات مختلف در عملکرد لرزه ای سازه در این مطالعه تست شد و نتیجه این بود که نسبت دیوار برشی و ستون های تحت تاثیر تیر میان طبقه مهمترین اجزای سازه ای بودند که بر عملکرد سازه اثر می کردند. مقاومت فشاری بتن و آرماتورهای عرضی در محل اتصال تیر به ستون نیز حداقل پارامترهای مهم تعیین شدند. علاوه بر این شبکه های عصبی مصنوعی به میزان کاملاً رضایت بخش در تعیین پارامترهای موثر در سطح عملکرد به کار گرفته شدند. تخمین درصد عملکرد زمین لرزه نیز با توجه به انتخاب الگوریتم شبکه های عصبی مصنوعی بین ?68/91 و ?47/98 متغیر بود که این تغییر بستگی به نوع الگوریتم و سایر پارامترهای مدل شبکه عصبی مصنوعی داشت. پس از تعیین پارامترهای موثر مدل بهینه جهت استفاده در سطح زمین لرزه تهران تحلیل و ارائه شد.

در این تحقیق بتن‏های خود تراکم با مقادیر متفاوت سیمان ، پودر سنگ آهکی و با دو دانه بندی c19 و c9.5 ساخته و پارامترهای رئولوژی و خواص مکانیکی نمونه‏ها بررسی شدند. بر این اساس نمونه هایی با پودر سنگ آهک با مقادیر مختلف حجم ماتریس خمیر ازlit/m3 290 تا lit/m3410 ساخته شدند. نتایج نشان می دهد بتن هایی که حاوی ماتریس خمیر به مقدار lit/m3330 بودند، از نظر پارامتر های رئولوژی مانند اسلامپ جاری بهترین نتایج را نشان دادند.مقاومت فشاری بتن حاوی kg/m3 100 پودر سنگ در مقایسه با بتن بدون پودر سنگ،حدود mpa5/5 افزایش داشته است.اما افزایش مقادیر بیشتر پودر سنگ تا kg/m3 300 باعث کاهش مقاومت فشاری تا mpa3 شد. این یافته نشان می دهد که پودر سنگ در مقاومت فشاری و دیگر خواص مکانیکی مانند مقاومت کششی و خمشی،تاثیر مشخصی ندارد.

خرابی پیش رونده در سازه ها زمانی اتفاق می افتد که یک المان باربر کلیدی در سازه تحت انفجار و یا برخورد آسیب ببیند و این آسیب دیدگی از یک المان به المان دیگر گسترش یافته و باعث خرابی در کل سازه و یا قسمت اعظمی از آن شود. در این میان انتخاب نوع سیستم سازه ای و نوع اتصالات از اهمیت ویژه ای در بهبود عملکرد سازه در برابر خرابی پیش رونده برخوردار می باشد. از نمونه سازه هایی که در اثر آسیب دیدگی اولیه دچار خرابی پیش رونده شدند می توان به سازه رونان پوینت در کشور انگلستان اشاره کرد.دو ایین نامه gsa,dod روشی را تحت عنوان ap به منظور افزایش مقاومت سازه در برابر خرابی پیش رونده معرفی کرده اند که در ان به بررسی توانایی پل زدن سازه بر روی المان آسیب دیده پرداخته می شود. در این پایان نامه به بررسی مقاومت سازه ای یک قاب خمشی فولادی ویژه سه طبقه تحت اثر سه نوع اتصال rbs,ep,wcpf به روش ap پرداخته شده و با حذف ستون میانی از سازه به بررسی مقاومت سازه و روند خرابی در اتصالات پرداخته شده است. نتایج حاصل از این پایان نامه که بوسیله نرم افزار اباکوس انجام و صحت سنجی شده است نشان می دهد که اتصال wcpf نسبت به دو اتصال دیگر دارای عملکردی به مراتب بهتر در برابر خرابی پیش رونده بوده است و این در حالی است که هر سه اتصال برای یک قاب طراحی شده بودند.

یکی از اجزای اصلی تشکیل دهنده ی انواع ساختمان ها، سقف ها و از آن جمله سقف های بتنی می باشند که نقش اساسی آنها انتقال نیروهای قائم و افقی ناشی از بارهای ثقلی و نیروهای جانبی شامل بارهای باد و زلزله به سایر اعضای باربر است. سیستم سقف هر سازه تاثیر بسیار مهمی در عملکرد سیستم سازه ای هر ساختمان دارد و بسیاری از خرابی ها ی ساختمانها در اثر زلزله به دلیل عملکرد ضعیف سیستم سقف در سازه ی ساختمانهای آسیب دیده بر اثر زلزله بوده است. این تحقیق به بررسی سیستم های متداول سقف در ایران و جهان می پردازد و برای ساختمانهای بتنی متداول در شهرهای کرج و تهران بسته به طول دهانه، تعداد طبقات و کاربری آن سیستم های مناسب سقف جهت ساختمانهای با سازه ی بتنی را در شرایط مختلف بررسی می کند و مناسب ترین سیستم سقف برای هر ساختمان را انتخاب می کند. در این پروژه با طراحی سیستم سازه ای و سیستم سقف ساختمان مورد بررسی با استفاده از سیستم های سقف دال با تیر، دال تخت، تیرچه و بلوک و تیرچه فلزی به برآورد میزان لنگر خمشی، نیروی برشی و نیروی محوری در اعضا و میزان بتن و فولاد مصرفی، هزینه های اجرایی، وزن سیستم سازه ای ، زمان اجرای کل پروژه و تغییر مکان نسبی طبقات برای سیستم سازه ای با استفاده از هر یک از سیستم های سقف پرداخته شد و نتایج بدست آمده نشان می دهد که نیروهای ایجاد شده در اثر زلزله وتغییر مکان نسبی طبقات در دال های با تیر بین تکیه گاه بیشترین میزان ودر دال های تخت باسیستم باربر جانبی دیوار برشی کمترین میزان می باشد همچنین میزان مصالح مصرفی، هزینه های اجرایی، وزن سازه ای و زمان اجرای سازه در سیستم های سقف تیرچه ای مقدار کمتری نسبت به سیستم های سقف دال دارد

سازه های گوناگونی ممکن است در طول مدت بهره برداری خود در معرض بارگذاری های ضربه ای و تصادفی قرار گیرند. رفتار سازه ها تحت چنین شرایط شدید بارگذاری از مهم ترین و حیاتی ترین مسائل برای حفظ جان مردم و جلوگیری از تخریب سازه ها می باشد. برای بهبود مقاومت ضربه ای و بالا بردن طاقت و ظرفیت جذب انرژی در المانهای بتنی استفاده از انواع الیاف سازه ای مرسوم می باشد. در حال حاضر الیاف فولادی بعلت مقاومت بالا و در دسترس بودن بعنوان یکی از پرکاربرد ترین الیاف سازه ای مورد استفاده می باشند. این الیاف در کنار خصوصیات مثبت مذکور با معایبی نیز همراه هستند. مقاومت بالای الیاف پلیمری موسوم به پلی وینیل الکل در کنار ویژگی های مثبت دیگر این محصول را جایگزین مناسبی برای کاربردهای تسلیح بتن می نماید. در تحقیق حاضر به بررسی اثر ضربه ، اندازن گیری فاکتورهای طاقت ، جذب انرژی و رفتار تحت اثر فشار تک محوری بین بتن های مقاومت بالای مسلح به الیاف پلی وینیل الکل و بتن های مقاومت بالای مسلح به الیاف فولادی پرداخته شده است. آزمایشهای فشار تک محوری، خمش با بارگذاری چهار نقطه ای و آزمایش ضربه افتان تکرار شونده بر روی نمونه های بتنی صورت گرفته و نتایج آزمایشات نشان می دهد که الیاف پلیمری مذکور عملکرد مناسبی در خمش و بهبود طاقت بتن داشته اما در زمینه مقاومت های فشاری و ضربه نتایج الیاف فولادی قدری بالاتر می باشد. در مجموع با توجه به ویژگی های مثبت در زمینه دوام و خوردگی نسبت به الیاف فولادی و هزینه پایین تر جایگزین مناسبی برای الیاف فولادی می باشند.

موضوع این پایان نامه بر روی بررسی سیستم های میراگر ویسکوز و تاثیر آنها بر رفتار سازه های چند طبقه با تمرکز بر نحوه بهینه سازی موقعیت قرارگیری آنها در ارتفاع سازه می باشد. در نتیجه جهت بررسی تاثیرات محل قرارگیری سیستم میراگر در ارتفاع سازه، محل قرارگیری سیستم میراگر با استفاده از چهار روش توزیع یکنواخت، توزیع بر اساس انرژی کرنشی برشی، توزیع بر اساس انرژی کرنشی در طبقات موثر و روش sssa تعیین گردید. در این تحقیق 3 قاب سازه ای 4، 8 و 12 طبقه فولادی به عنوان مدل های تحت بررسی انتخاب شدند. این مدل ها بر اساس آئین نامه های موجود تحلیل و طراحی شدند تا نمونه ای از سازه های موجود باشند. پس از انجام تحلیل های تاریخچه زمانی بر روی مدل های ایجاد شده و تحت 3 رکورد مقیاس شده زلزله به طیف طرح آئین نامه 2800 ایران – ویرایش سوم- ، مقادیر حداکثر پاسخ تغییرمکان نسبی طبقات برای هر یک از حالت ها قرارگیری میراگر بدست آمده محاسبه شد. نتایج کلی این تحقیق به صورت زیر می باشند. - سیستم میراگر تاثیرات زیادی بر مشخصات دینامیکی سازه داشته و با بالا رفتن مقدار میرایی سیستم میراگر مقادیر پاسخ لرزه ای به میزان چشمگیری کاهش می یابند. - با قرارگیری میراگر بر اساس انرژی کرنشی برشی طبقات و روش sssa در بیشتر موارد حتی با تعداد کمتر میراگر نسبت میرایی موثر بالاتری در سازه ایجاد می شود. - در میان سه روش اول در همه حالات تفاوت اندکی در قابلیت کاهش پاسخ سازه ای دیده شد. - در روش sssa بصورت کاملا محسوس نسبت هرسه روش دیگر مقدار تغییرمکان نسبی طبقات به میزان بیشتری کاهش می یابد. - روش sssa در کارهای عملی مستلزم عملیات بالای محاسباتی نسبت روشهای دیگر می باشد. در نتیجه روش توزیع بر اساس انرژی کرنشی روشی کاربردی برای روشهای عملی و طراحی سازه های بزرگتر به نظر می رسد.

این تحقیق تاثیر روش های مختلف عمل آوری به ویژه استفاده از مواد افزودنی عمل آوری داخلی (ica) و لیکا از پیش اشباع شده به عنوان روش های عمل آوری داخلی، روی خواص مکانیکی و دوام بتن سبک سازه ای خود تراکم از طریق انجام آزمون های آزمایشگاهی را تعیین می نماید. طراحی نسبت اختلاط برای ساخت بتن سبک سازه ای خود تراکم با استفاده از مصالح مصرفی متداول، طراحی فرمولاسیون برای ساخت مواد ica به منظور تولید بتن های خود عمل آور (self-curing concrete) و شناسایی تاثیر روش های مختلف عمل آوری با و بدون استفاده از مواد ica روی خواص مکانیکی و پارامترهای دوام بتن های سبک سازه ای خود تراکم از اهداف این تحقیق می باشد. پس از طراحی نسبت اختلاط بتن سبک سازه ای خود تراکم، نمونه های ساخته شده از طرح های بدون مواد ica، در محیط های آبی با و بدون اشباع شدن با آهک و اتاق رطوبت نگه داری شدند. همچنین طرح هایی که حاوی لیکا از پیش اشباع شده و % 5/0 و % 1 از مواد ica نسبت به وزن مواد سیمانی بودند، در اتاق رطوبت نگه داری شدند. از طریق انجام آزمون های آزمایشگاهی، مشخصات مکانیکی و دوام بتن ها در محیط های مختلف تعیین گردید. نتایج نشان می دهد بتن های عمل آوری شده در محیط آبی اشباع شده با آهک دارای بهترین مشخصات مکانیکی و دوام می باشند. همچنین بتن های حاوی مواد ica دارای مقاومت فشاری و کششی، مدول الاستیسیته و مقاومت الکتریکی بیشتر و حجم منافذ نفوذپذیر، جمع شدگی، جذب آب، عمق نفوذ آب و سرعت تبخیر آب کمتری نسبت به بتن کنترل (بتن بدون مواد ica و عمل آوری شده در اتاق رطوبت) می باشند.

مروزه با توجه به پیشرفت های علمی صورت پذیرفته در صنعت ساخت، مصالح مورد استفاده تغییرات شگرفی را تجربه کرده اند. بتن هوادار اتوکلاوشده یکی از انواع بتن های سبک است که در چند سال اخیر توجه محققین و مهندسان را به خود جلب کرده است. علی رغم مزایای سبک بودن و عایق بودن این نوع بتن، ترد بودن و نفوذپذیری بالای آن مشکلاتی را در استفاده از این نوع بتن در مخازن آب زمینی ساخته شده از بتن هوادار اتوکلاو شده بوجود آورده است. با توجه به تاثیر الیاف و مواد افزودنی نظیر میکروسیلیس در این پژوهش بر آن شدیم تا با اضافه نمودن الیاف پلی پروپیلن، میکروسیلیس، ژل میکروسیلیس الیاف دارحاوی الیاف پلی پروپیلن و نیز ترکیب الیاف کربن و میکروسیلیس اقدام به بهبود مقاومت های فشاری و کششی نموده و علاوه بر آن نفوذپذیری گازی و آبی را کاهش داد. نتایج نشان داد که الیاف کربن بیشترین تاثیر را روی مقاومت های فشاری و کششی دارند و میکروسیلیس بیشترین تاثیر را روینفوذپذیری گازی و آبی دارد.

در روش جداسازی لرزه ای سازه بر روی تکیه گاه هایی که قابلیت تغییرشکل جانبی زیادی دارند قرار می گیرد.در صورت وقوع زلزله عمده تغییرشکلها در تکیه گاه رخ داده و سازه مانند جسمی صلب با تغییرشکل های کوچکی ارتعاش میکند.نصب جداگر باعث افزایش زمان تناوب و میرایی سازه میگردد و بدین ترتیب بجای تقویت ظرفیت باربری سازه نیاز لرزه ای کاهش می یابد.به عبارت ساده تر بجای آنکه نیروی زلزله وارد سازه شده و تمهیداتی برای مقابله با آن در نظر گرفته شود از ورود نیروی زلزله به سازه جلوگیری شده و نیروی زلزله در تراز جداساز میرا می شود. جداسازهای لاستیکی بامیرایی بالا با توجه به نمودار هیسترسیس خود مقدار زیادی از انرژی را مستهلک می کنند. بکارگیری این جداساز ها در ساختمان های بتنی بخصوص در ساختمانهای مهم که باید بعد از زلزله عملکرد خود را حفظ کرده و به کاربری خود بدون وقفه ادامه دهند،سطح عملکرد این گونه سازه ها را افزایش می دهیم.در این تحقیق با مدل سازی مدلهای 4 و 8 و 12 طبقه با استفاده از جداساز لاستیکی با میرایی بالا نشان می دهیم وجود جداساز چه تاثیراتی برروی برش پایه،شتاب مطلق بام،شتاب طبقات و همچنین جابجایی نسبی طبقات تحت زلزله های حوزه دور و نزدیک گسل خواهد گذاشت.همچنین تغییر ارتفاع ساختمان با جداساز لرزه ای چه تاثیری بر پارامترهای لرزه ای ساختمان خواهد گذاشت. که جهت استفاده از تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی غیرخطی از نرم افزار opensees استفاده شده است.

امروزه طراحی بهینه و مقاوم سازه ها در مقابل زلزله از اهمیت بالایی نزد مهندسین سازه بر خوردار است. همچنین روند استفاده از دیوار های پانل سه بعدی رو به گسترش می باشند. این سازه ها علاوه بر نقش پر کننده می توانند سختی سازه را بالا برده و باعث جذب برخی از نیروهای جانبی شده و سهم کمتر و یکنواخت تری از نیروهای جانبی به المان های تیر و ستون انتقال یابد که در نتیجه باعث کاهش تغییر مکان و سایر موارد مختلف به ویژه در طبقات بالا می گردد ودر ساختمانهای دارای مهاربندی دقیقا" جایی که مهاربند با تغییرمودی خود نمی تواند وظیفه محوله را به خوبی انجام دهد ، استفاده از سیستم ترکیبی میانقاب و سایر مهارهای جانبی به ویژه در طبقات بالا می تواند نقش مهمی در رفتار لرزه ای قاب ها داشته و به رفتار بهتر سازه منتج گردید. از اینرو در این تحقیق به بررسی امکان جایگزینی میانقاب پانل سه بعدی به جای مهاربند های یک سازه فولادی بلند مرتبه پرداختیم و میزان تغییرات فرکانس طبیعی را مورد بررسی قرار دادیم . همچنین تغییرات سازه در موقع حضور و عدم حضور میانقاب مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت نیروهای وارده و تنش برشی وارده به طبقات در هنگام حضور و عدم حضور میانقاب پانل سه بعدی مورد ارزیابی قرار گرفت.

ساختمان های با مصالح بنایی به دلیل در دسترس بودن مصالح ، سهولت اجرا و توجیه اقتصادی قابلیت استفاده وسیعی را در کشور ما دارند. از انجا که به لحاظ معماری نیاز به وجود باز شو ها در دیوارها می باشد لازم است آگاهی بیشتری نسبت به رفتار اینگونه سازه ها تحت اثر باز شو ها بدست آید. دیوارهای بنایی یکی ازپیچیده ترین اجزای غیرسازه ای درسازه های موجود هستند که باوجود اینکه اثرات آنها درمدلسازی های سازه ای درنظر گرفته نمی شود ولی درعمل شاهد تاثیر گذاری این اجزابراجزای سازه ای هستیم اگرچه واحدهای بنایی و ملات هریک به تنهایی دارای رفتاری مشخص و قابل تخمین هستند ترکیب این دو ماده ساختارپیچیده دیوارهای بنایی را بوجود می اورد زمانی که دیوارهای بنایی بشکل میانقاب وارد قابهای ساختمانی می گردند این پیچیدگی دوچندان میشود بالا بودن سختی درون صفحه ای میانقاب ها سختی جانبی قابهای ساختمانی را بطورقابل توجهی افزایش میدهد در این پایان نامه پس از مدلسازی دیوار بنایی و مقایسه نتایج بدست آمده با نتایج آزمایشگاهی و اثبات صحت مدل ایجاد شده در نرم افزار abaqus به مدل سازی و بررسی چندین مدل دیگر با نسبت های متغیر بازشو به سطح کل دیوار در مرکز و موقعیت متغیر پرداخته شده است. بررسی نتایج بدست آمده، چگونگی تغییرات مقاومت نهایی دیوار را نشان میدهد. برای بررسی میزان تاثیر استفاده از پوشش بتنی به مدلسازی تمام مدلها در دوحالت با پوشش بتنی و شبکه فولادی و بدون آن پرداخته می شود.

با توجه به این حقیقت که ایران بر روی یکی از مناطق پر خطر لزره ای واقع شده است و با نگاهی به نتایج حاصل از بررسی های ساختمانی در سال های اخیر، در می یابیم که زلزله از عوامل بسیار موثر در ایجاد خسارت های جدی و یا تخریب ساختمان بوده است. هنگام وقوع زلزله، نیروهای جانبی (و گاه قائم) بزرگی به سازه وارد می شود که بر حسب شدت زلزله رخ داده، یکی از رفتارهای i.o و l.s به عنوان رفتار بهینه لرزه ای از سازه انتظار می رود. از آنجا که در مورد زلزله های خفیف و متوسط، نباید آسیب های سازه به ساختمان وارد شود، سازه می بایست در محدوده الاستیک باقی بماند. اما مشکل اصلی عمدتا در مورد زلزله های قوی است. در هنگام وقوع زلزله های قوی ، غالبا طراحی به گونه ای است که به ساختمان اجازه ورود به محدوده غیرالاستیک و بروز تغییر شکل های ماندگار داده می شود . این تغییر شکل های غیرالاستیک موجب تشکیل مفاصل پلاستیک به صورت موضعی در نقاطی از سازه می گردد، که خود موجب افزایش شکل پذیری و همچنین افزایش استهلاک انرژی می گردد. در نتیجه مقدار زیادی از انرژی زلزله به واسطه تخریب های موضعی در سیستم مقاوم جانبی سازه مستهلک می گردد. این آسیب ها باعث کاهش سختی سازه شده و به همراه عواملی چون افزایش دفعات بارگذاری ، منجر به کاهش مقاومت عناصر سازه ای می شود. بنابراین خرابی اعضاء سازه ای حتی اگر باعث تخریب کامل سازه نشود با توجه به پرهزینه و گاه ناممکن بودن تعمیر یا تعویض عضو آسیب دیده پدیده ای نامطلوب به شمار می رود. برای بر طرف کردن این مشکل در این تحقیق از مستهلک کننده tadas به عنوان یک سیستم مقاوم در برابر زلزله استفاده شده است. مقصود از انجام این تحقیق بررسی اثر و مقایسه چند سیستم سازه ای با هم بوده است. که با در نظر گرفتن 3 مدل با تعداد طبقات 3، 6 و 10 طبقه که در هر مدل یکبار از میراگر tadas، یکبار از بادبند x شکل و در آخر با بادبند شورون ساخته شده است. با انجام تحلیل استاتیکی غیرخطی بر روی این مدل ها مشخص شد که بترتیب در مدل های استفاده شده از میراگر tadas، مهاربند x شکل و مهاربند شورون عملکرد بهتری دارند. در مدل های با مهاربند x شکل و شورون در بعضی از اعضا سطح عملکرد از ایمنی جانی گذشته است، این در صورتی است که در مدل با میراگر tadas ، میراگر مقدار قابل توجه ای از نیرو را جذب نموده و در هیچ یک اعضا مفصلی تشکیل نشده است.

با افزایش به کارگیری مقاطع مرکب، به ویژه مقاطع مرکب فولادی- بتنی در صنعت ساخت و ساز، به کارگیری مقاطعی که دارای مقاومت (اعم از فشاری، کششی، تاب در برابر آتش و... )، شکل پذیری و سختی بسنده باشند به خوبی احساس می شود. «ستون های فولادی پر شده با بتن» یا "cft" گونه ای از ستون های کامپوزیت فولادی- بتنی به شمار می روند که شامل یک مقطع جدار نازک میان تهی فولادی است که درون آن با بتن معمولا غیر مسلح پر می شود. این گونه از ستون ها در هم سنجی با ستون های هم اندازه فولادی و بتنی دارای ظرفیت باربری محوری بسیار بالایی می باشند. دلیل اصلی این امر، وجود پدیده «محصورشدگی» است. پژوهش های پیشین انجام گرفته در این زمینه تا کنون بیشتر بر روی مقاطع گرد متمرکز بوده و تاثیر اثر محصورشدگی هسته بتنی و افزایش ظرفیت باربری مقطع کامپوزیت ناشی از این پدیده در مقاطع گرد مورد بررسی قرار گرفته است. در این میان کمبود پژوهشی با رویکرد عددی در راستای شناخت تاثیر این پدیده بر ستون های cft با مقطع مربع و مربع مستطیل احساس می شد. در این پژوهش به کمک نرم افزار abaqus تاثیر اثر محصورشدگی هسته بتنی ستون cft بر ظرفیت باربری محوری نهایی و سختی مقطع بررسی شد و به واکاوی اثر سه پارامتر مشخص بر محصورشدگی هسته بتنی پرداخته شد تا نسبت های بهینه و کاربردی برای این متغیرها به دست آید. پارامترهای مورد اشاره عبارتند از: نسبت طول به عرض مقطع (a/b)، نسبت طول مقطع به ضخامت مقطع فولادی (a/t) و نسبت ارتفاع ستون به قطر مقطع (l/d). در تحقیقات گذشته بر روی ستون های cft با مقطع مربع و مربع مستطیل بیشینه تمرکز بر روی متغیرهای مکانیکی مقطع –مانند مقاومت مشخصه هسته بتنی و تنش تسلیم مقطع میان تهی فولادی- بوده از این رو رویکرد این پژوهش انتخاب و بررسی سه متغیر از میان متغیرهای هندسی بود. در پایان به هم سنجی نتایج برآمده از هر متغیر پرداخته شد تا نسبت های بهینه شناخته شوند. بررسی ها نشان داد که افزایش نسبت (a/b)، تغییر رفتار سازه ای ستون را (از کمانشی به کوتاه شدگی محوری) در پی دارد و با افزایش دو نسبت (a/t)و (l/d) از ظرفیت باربری ستون ها کاسته شد. همچنین دو نسبت (a/t) و (l/d) تاثیر چندانی بر سختی نمونه ها نشان ندادند.

با عنایت به اینکه کشور عزیزمان ایران دارای صدهاکیلومتر خط ساحلی میباشد و سالیانه هزینه های کلانی صرف بازسازی و ترمیم سازه های دریایی می شود ، باید راهکاری برای پیشگیری از آسیب سازه های ساحلی و فراساحلی پیدا نمودکه یکی از این راهکار ها استفاده از بتن ای هست که همراه با نفوذپذیری کم دارای مقاومت فشاری مناسبی باشد . همچنین همانطور که در سیاست گذاری کلان کشور در سند چشم انداز بیست ساله ، به ضرورت استفاده از فناوری های نوین وکاربردی کردن در آن اشاره شده است، باید تحقیقات را رو به سوی استفاده و کاربردی کردن فناوریهای نوینی چون نانو پیشبرد . علاوه بر این درحال حاضر بتن یکی از پر مصرف ترین و پر کاربرد ترین مصالح ساختمانی در جهان میباشد با توجه به توسعه کارهای ساختمانی بتنی در سراسر جهان و کمبود سیمان در اکثر کشورها و در نتیجه گام برداشتن کشورها در جهت تولید یا واردات بیشتر سیمان که باعث خروج ارز و صرف هزینه و انرژی زیاد باید بفکر ماده ای جایگزین سیمان بود که یک راهکار استفاده از مواد پوزولانی چون نانو سیلیس ومیکرو سیلیس هست . با توجه به موارد مذکور در این طرح ابتدا سیمان های کاربردی ورایج در عرصه صنعت ساخت وساز کشور عزیزمون شناسایی شد و سپس در این پایان نامه روی آنها کار شد که عبارتند از 3 نوع تیپ سیمان پرتلند (تیپ 2و5 و پوزولانی) ، بطوریکه با استفاده از 27 طرح اختلاط، 162 نمونه ساخته شد که، 81 نمونه جهت آزمون تعیین مقاومت فشاری 28 روزه و 81 نمونه جهت آزمون تعیین درصد جذب آب 7 روزه در نظر گرفته شد .نتایج بدست آمده در آزمون مقاومت فشاری در فصل پایانی مفصل توضیح داده شده است اما بطور خلاصه میتوان اینطور بیان کرد که ، الگوی رفتاری سیمان پرتلند تیپ 2 و پوزولانی در زمینه مقاومت فشاری بسیار نزدیک وشبیه هم بود بطوریکه نانو سیلیس نقش بسزایی در افزایش مقاومت فشاری ایفا نکرد در حالیکه در سیمان تیپ 5 رفتار نمونه ها متفاوت بود ونانو سیلیس تاثیر بسزایی در افزایش مقاومت فشاری نشان داد.در حالیکه در نتایج بدست آمده در رابطه با آزمون جذب آب که نشان دهنده نفوذ پذیری میباشد رفتار هر سه نوع تیپ سیمان همانند هم بود ، بطوریکه در هر سه نوع سیمان با افزایش میزان نانو سیلیس ومیکرو سیلیس ، جذب آب نیز کاهش یافته ومقاومت در برابر نفوذ پذیری نیز افزایش می یابد.با توجه به نتایج بدست آمده در آزمون های هر بخش اعم از تعیین مقاومت فشاری وتعیین درصد جذب آب و تعیین روانی ،میتوان طرح اختلاط بهینه را برای هر نوع تیپ سیمان پیش بینی نمود . البته یاد آور میشوم که چون طرح مورد نظر بصورت آزمایشگاهی(آزمایشگاه بتن شرکت مشاور عمران ایران) صورت گرفته است ، لازمه استفاده از نتایج این پایان نامه ، توجه بسیار دقیق به آنالیز مصالح بکاررفته وشرایط آزمایشگاهی ذکر شده در این پایان نامه میباشد ، چه بسا باتغییراتی در آنالیز مصالح یا شرایط آزمایشگاهی ، نتایج بکلی تغییر کند، که این امر در کلیه تحقیقات آزمایشگاهی امری طبیعیست .

سازه های نامتقارن نسبت به ساختمان متقارن و منظم در معرض خسارت بیشتری قرار دارند زیرا نامنظمی و عدم تقارن در ابعاد بر روی توزیع سختی و ظرفیت سازه تأثیرگذار است. نیروی جانبی موثر برسازه را می توان با استفاده از روش تحلیل استاتیکی معادل و یا روش های دینامیکی محاسبه کرد. لذا در این تحقیق به بررسی دقیق ساختمان های با پلان نامتقارن توسط تحلیل های استاتیکی، دینامیکی طیفی و تاریخچه زمانی خطی آیین نامه 2800 پرداخته شد. برای این منظور 4 تیپ ساختمان بتنی پلان نامتقارن با ارتفاع های 5، 8، 10، 12، 15 طبقه موردمطالعه قرار گرفتند و توزیع نیروی زلزله در طبقات آن ها در حالات مختلف بررسی شد. مقیاس سازی شتاب نگاشت ها جهت تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی، مقایسه مقادیر برش، جابجایی حداکثر مرکز جرم، حداکثر جابجایی نسبی طبقات و پیچش بر اساس آنالیز استاتیکی، دینامیکی طیفی و تاریخچه زمانی خطی موردبحث قرار گرفت. بعد از انجام تحلیل با نرم افزارهای etabs 9.7.4 و seismo signal مشاهده شد برش در تحلیل استاتیکی1/2-7/1 برابر و جابجایی مرکز جرم 5/1-2/1 برابر بیشتر از تحلیل تاریخچه زمانی است، مقدار لنگر پیچشی ناشی از تحلیل دینامیکی طیفی به صورت میانگین 75/1-55/1 برابر لنگر پیچشی ناشی از تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی و استاتیکی معادل است و همچنین مقدار دریفت در تحلیل تاریخچه زمانی 2-5/1 برابر بیشتر از تحلیل استاتیکی است که علت آن تشدید یا رزونانس توسط زلزله های زرند و کجور می باشد که سازه ها را به سمت فروریزش پیش می برد. استفاده از تحلیل استاتیکی معادل برای ساختمان نامنظم تا تعداد طبقات 5 طبقه مناسب می باشد و با افزایش ارتفاع، این روش غیراقتصادی و با درصد خطای بیشتری نسبت به تحلیل های دینامیکی است. در تحلیل حساسیت با پارامتر متغیر خروج از مرکزیت از بازه ی ? – ?? ? تأثیرپذیرترین پارامترهای ساختمان به ترتیب: لنگر پیچشی حدود ???، دریفت حدود ???، جابجایی مرکز جرم طبقات حدود ?/??، لنگر خمشی حدود ?? به ازای افزایش ?? خروج از مرکزیت می باشند.

امروزه با توجه به استفاده فراوان از سقف های تیرچه بلوک با بلوک های یونولیتی به عنوان یکی از انواع دال ها رایج در کشور ما، در پروژه حاضر بر آن شدیم با ارئه راهکارهایی درصدد بهبود رفتاری این نوع از دالهای یکطرفه برآئیم. لذا برای این منظور و به دلیل ویژگی های بتن سبک سازه ای همچون چگالی پایین، پایایی بیشتر و عایق سازی حرارتی آن نسبت به بتن سنتی و همچنین در عین حفظ سایر مزیت های بتن سنتی و به منظور کاستن از میزان بارهای مرده وارد بر دال، از این نوع بتن به جای بتن هایی که امروزه به کار می رود استفاده کنیم. همچنین سعی شده است با قرار گرفتن رابیتس در داخل بتن و زیر آرماتوهای کششی تیرچه ها و بلوک های یونولیتی علاوه بر بهبود رفتاری این قسمت دال ها، هزینه های نازک کاری نیز کاهش یابد. برای بررسی نقش بتن سبک و رابیتس مورد استفاده پانزده عدد دال با ابعاد دهانه های مختلف و با استفاده از مصالح فوق به صورت مجزا در نرم افزار abaqus که برای انجام این تحقیق انتخاب شده است، مدل گردید. مقایسه نتایج حاصل از آنالیز در مدل ها نشان داد که استفاده از بتن سبک با چگالی 1680 کیلوگرم بر مترمکعب به جای بتن معمولی با چگالی 2400 کیلوگرم بر مترمکعب که موجب سبک سازی به مقدار 83 کیلوگرم بر مترمربع می شود و همچنین استفاده از رابیتس در زیر آرماتورهای کششی در دال ها در مجموع باعث کاهش 21 درصدی تنش های فون میزز نسبت به دال های مشابهی که امروزه مورد اجرا قرار می گیرند شده است.

این پژوهش به بررسی اثر میراگر ویسکوز مایع بر رفتار سازه ی بتن مسلح ساختمانی پرداخته. به همین منظور سه ساختمان بتن مسلح 5، 10 و 15 طبقه با پلان های منظم انتخاب شده و در دو حالت بدون و با حضور میراگرهای ویسکوز بررسی و مقایسه شده اند. ساختمان ها براساس ضوابط آیین نامه ی 2800 و مباحث 9 و 6 مقررات ملی ساختمان ایران طراحی شدند. ساختمان های مذکور تحت شتاب نگاشت های نورتریج (northridge)، کوبه (kobe)، منجیل (mangil)، لوما پریتا (loma prieta)، دره امپریال (impeial valley)، چی چی (chi chi) و دازکس (duzce) قرار گرفته و با تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی مودال بررسی شده اند. این شتاب نگاشت ها پیش از اعمال به سازه به وسیله ی دستورالعمل آیین نامه ی 2800 ایران مقیاس شدند. برای مدل سازی ساختمان های مذکور از نرم افزار اجزاء محدود sap2000 استفاده شد. رفتار اجزای سازه به صورت خطی و رفتار میراگر ویسکوز مایع به صورت غیر خطی مدل سازی شده اند. در نهایت، پاسخ های لرزه ای ساختمان ها شامل نیروی برشی پایه، تغییر مکان های جانبی نسبی طبقات، تغییر مکان بام و توزیع نیروی برشی برای هر دو حالت با و بدون میراگر ویسکوز مایع استخراج شده و با هم مقایسه شده اند. نتایج نشان از کاهش تغییر مکان های جانبی و نیروی جانبی وارد به سازه در اثر وجود میراگرهای ویسکوز را دارد. این کاهش حتی در راستایی که میراگر ویسکوز وجود ندارد به شکل قابل ملاحظه ای مشاهده شده است. همچنین باید گفت شدت این کاهش در طبقات مختلف متفاوت است به گونه ای که در طبقات میانی به بالا این کاهش را بیشتر مشاهده می کنیم.

در این مطالعه جهت ارزیابی اثر مولفه قائم زمین لرزه های حوزه نزدیک از 3 ساختمان بتن مسلح با تعداد 4 ، 7 ، 10 طبقه با فرض قرارگیری بر روی خاک نوع 2. ساختمان ها در پلان و ارتفاع منظم بوده و ابتدا مورد ارزیابی استاتیکی خطی قرارگرفته اند. همچنین مقاطع تیر و ستون نیز با توجه به ضوابط مبحث ششم و نهم مقررات ملی ساختمان به ترتیب چاپ سال های 1385 و 1388 و همچنین آیین نامه لرزه ای ایران ( استاندارد 2800 ویرایش سوم ) طراحی شده اند. برای انتخاب رکورد نزدیک گسل مواردی همچون فاصله کمتر از 10 کیلومتر ثبت شده باشد ، نسبت بیش ترین شتاب مولفه قائم به شتاب مولفه افقی از 0.67 بیشتر باشد ، پالس غالب در مولفه سرعت وجود داشته باشد ، بزرگای زلزله ثبت شده از 6.5 ریشتر بیشتر باشد ، بیش ترین شتاب افقی از ?/? g بیشتر باشد در نظر گرفته شده است .مدت زمان حرکت قوی رکوردهای نزدیک میدان کمتر از دور از میدان است و حدود 42% کمتر است. در سازه 4 طبقه در رکوردهای نزدیک گسل دریفت در طبقه اول بسیار بالاتر از سازه دور از گسل است و دریفت در طبقه ی اول متمرکز می شود. در مورد دریفت سازه ها تحت رکوردهای دور از گسل و نزدیک گسل، دریفت متوسط طبقات در رکوردهای دور از گسل بیشتر بوده و هرچه به سمت سازه های بلندمرتبه می رود این اختلاف کمتر می شود. در تمام سازه های مدل سازی شده برش پایه برای زلزله های نزدیک به گسل یک افزایشی حدود 10% را نسبت به زلزله های دور از گسل دارا می باشد.نگاشتهای افقی عمود بر گسل دارای پالسهایی با پریود بلند هستند بطوریکه اینگونه از نگاشتها اثرات بیشتری بر سازه ها نسبت به نگاشتهای دور از گسل دارند .از آنجایی که پریود قائم سازه های بلند از پریود قائم سازه های کوتاه و متوسط بیشتر است، لذا این سازه ها در زلزله های دور از گسل امکان تخریب بیشتری دارند. نیروی محوری زیادی در ستون های میانی طبقات ایجاد نمی کند با در نظر گرفتن مولفه قائم زلزله نیروهای موجود در این اعضا افزایش چشمگیری پیدا می کند.ستون های گوشه به دلیل افزایش اولیه نیروی محوری ناشی از مولفه افقی زلزله هنگام محاسبه تاثیر مولفه قائم زلزله تشدید کمتری را در مقایسه با ستون های کناری و میانی نشان می دهد

چکیده : در پایان نامه پیش رو به تعیین رفتار لرزه ای ساختمان های تغییر کاربری پیدا کرده ، توسط تحلیل غیر خطی استاتیکی پرداخته شده است