سازه های فلزی 4و8و12 طبقه با کاربری بیمارستان،واقع در تهران ، دارای خاک نوع iiدر دو جهت قاب خمشی با جداگر های الاستومتر با هسته سربی صورت گرفته است. پاسخ های مورد علاقه در این پژوهش ،جابجایی بام،جابجایی حداکثر جداساز،برش پایه حداکثر شتاب حداکثر می باشند.روند تحلیل و طراحی به طور خلاصه بصورت طراحی سازه ها با استفاده از ضوابط آیین نامه ibc2003 و تعیین ظرفیت سازه سپس طراحی آنها براساس عملکرد مورد انتظار،ایمنی جانی،قابلیت استفاده بی وقفه در زلزله سطح طراحی و در نهایت تحلیل تاریخچه زمانی سازه های طرح شده بر اساس آیین نامه در دو سطح زلزله طرح و زلزله حداکثر با هفت زوج رکورد انتخابی و مقایسه ی نتایج حاصل از تحلیل های فوق می باشد.نتایج تحلیل استاتیکی غیر خطی و تاریخچه زمانی غیر خطی نشان دهنده پاسخ مناسب سازه های طرح شده بر اساس عملکرد می باشد. به این معنی که برش پایه در سازه های دارای جداساز کاهش چشمگیری داشته و این مهم علاوه بر سبک شدن مقاطع در رو سازه عملکرد مناسبی در طرح لرزه ای را بهمراه دارد. واژگان کلیدی:جداساز لرزه ای،جداساز لاستیکی باهسته سربی، طراحی بر اساس عملکرد،تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی،تحلیل استاتیکی غیر خطی

در پدیده ضربه در مسائل نظامی دو نوع بارگذاری می تواند رخ بدهد. یکی بار ضربه ای ناشی از برخورد اولیه جسم پرتابه با هدف و دیگری بار حرارتی ناشی از افزایش دمای هدف و پرتابه پس از نفوذ پرتابه در دال بتنی می باشد که نفوذ پرتابه در دال بتنی را افزایش می دهد. عوامل زیادی بر پاسخ هدف در برابر ضربه ی وارده موثر می باشند که برخی از آنها عبارتند از : سرعت پرتابه در زمان برخورد، ابعاد پرتابه، سختی سر پرتابه، شکل هندسی نوک پرتابه، زاویه برخورد پرتابه با هدف، جرم پرتابه وشرایط بارگذاری، هندسه و ابعاد هدف، شرایط مرزی هدف، مقاومت وسختی هدف، قابلیت جذب انرژی یا انعطاف پذیری سازه تا نقطه سیلان، طول پرتابه که بررسی همه آنها در این پایان نامه خارج از هدف آن می باشد. در بعضی از مسائل ممکن است نیروهای بزرگی در مدت کوتاه روی یک نقطه قطعه اثر کرده و به آن تغییر اندازه حرکت قابل ملاحظه ای بدهند. یک مشخصه مهم ضربه تولید نیروی نسبتا زیاد در نقطه برخورد در مدت زمان کوتاه می باشد. در مقایسه با بارهای متناوب دینامیکی، استهلاک اهمیت خیلی کمتری در کنترل پاسخ حداکثر یک سازه در مقابل بارهای ضربه ای دارد. البته نباید بارگذاری حرارتی را فراموش کرد ولی با توجه به نبود امکانات فقط بارگذاری ضربه ای مورد تحقیق قرار می گیرد. حال با توجه به تعریف های فوق ما می خواهیم تاثیر الیاف را بر بتن در مقابل بارهای ضربه ای مشاهده کنیم و تغییر مقاومت ها را مورد بررسی قرار دهیم بتن از مصالحی است که خواص مکانیکی آن شامل مقاومت فشاری، کششی و خمشی به آهنگ تغییرات کرنش بستگی دارد. در این میان بیشترین حساسیت بترتیب مربوط به مقاومت کششی، مقاومت خمشی و مقاومت فشاری میباشد. افزایش مقاومت بتن ظاهراً سبب کاهش حساسیت بتن به آهنگ تغییر کرنش میشود. افزایش آهنگ تغییرات کرنش، مود گسیختگی را از مود گسیختگی شکلپذیر خمشی در حالت شبه استاتیکی، به مود گسیختگی برشی ترد و شکننده تحت بارگذاری ضربه ای تغییر میدهد. در سازههای بتنی تحت بار ضربه، اولا ممکن است به گسیختگی ناگهانی و بدون هشدار سازه بیانجامد و ثانیا رفتار و مشخصات بتن در چنین شرایطی با آنچه در بارگذاری های نیمه استاتیک بدست آمده کاملا ً متفاوت خواهد بود. بنابراین استفاده از الیاف بتنی بجهت بهبود مقاومت کششی بتن و در نتیجه بهبود کرنش جانبی بتن قابل توجه می باشد. در این مقاله تاثیر سه نوع الیاف پروپیلن، شیشه و پلی اولوفین را (در درصدهای حجمی مختلف )در بتن را در مقاومت فشاری و کششی و ضربه ای مورد بررسی قرار گرفت و در نتیجه دیده شد که در یک درصد بهینه از هر کدام از الیاف کارایی و مقاومت مناسبی داریم و در درصد های کمتر و یا بیشتر با افت مقاومت و یا کاهش کارایی مواجه می شویم.

تحلیل پوش آور به دلیل سادگی از نظر مفهومی و محاسباتی در آئین نامه ها و دستورالعمل های مختلف به عنوان یکی از بهترین روش ها در ارزیابی لرزه ای سازه ها توصیه گردیده است .تحلیل پوش آور یک تحلیل تقریبی است که در آن سازه در معرض بارهای جانبی افزاینده قرار می گیرد.این افزایش بار معمولا تا زمانیکه سازه به مقدار جابجائی مشخصی برسد یا منهدم گردد ، ادامه می یابد .علیرغم سادگی این روش تحلیل ، مطالعات اخیر نشان می دهد که در برخی موارد این روش نمی تواند رفتار دینامیکی سازه ها را به درستی نشان دهد .از جمله مهمترین دلائلی که در این مورد ارائه گردیده است ، بردار نیروی جابجائی است که بصورت استاتیکی به سازه وارد می شود. در حقیقت این بردار نیرو نماینده ای از نیروهای اینرسی است که در حین زمین لرزه به سازه اعمال می گردد و ما به دلیل ساده سازی از پیچیدگیهای آن چشم پوشی می کنیم .از طرف دیگر به دنبال روش هایی برای غلبه بر آن هستیم . با مطالعه محققین درباره اثر زلزله های حوزه نزدیک چشمه ی لرزه زا مشاهده می شود که؛ آیین نامه های متداول طراحی عملکرد خوبی از لحاظ تامین سلامت جانی ساکنین دارند، اما با این حال میزان آسیب سازه ها به میزان قابل ملاحظه ای بالا می باشد. به این ترتیب نظر محققین و مهندسین سازه و زلزله به بررسی اثر زلزله های حوزه نزدیک چشمه ی لرزه زا جلب شد. در این راستا با استفاده از طیف طرح نزدیک چشمه ی لرزه زا، تخمین مناسبی از پاسخ لرزه ای سازه های حوزه نزدیک چشمه ی لرزه زا به دست آورد. برای دستیابی به این هدف از تحلیل های غیرخطی می باید استفاده کرد. تحلیل استاتیکی غیرخطی (پوش آور) فرآیند تسلیم شدن گام به گام نقاط بحرانی سازه می باشد و ابزار قدرتمندی برای بررسی رفتار واقعی سازه ها، تحت اثر زلزله، از جمله سازه های نزدیک چشمه ی لرزه زا به حساب می آید. قاب هایی که دارای سیستم مهاربندی هم گرا هستند به غیر از مزیت های سازه ای، قابلیت در نظر گرفتن ملاحظات معماری، به لحاظ تعبیه بازشوهای بزرگتر را نیز دارا می باشند. پاسخ لرزه ای سازه ها با استفاده از تحلیل پوش آور و تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی افزایشی و با توجه به رفتار و عملکرد واقعی این نوع قاب ها و المان های سازه ای آنها در نزدیکی چشمه ی لرزه زا، بررسی گردید؛ نتایج بیانگر آنست که قابلیت پاسخگویی به نیاز لرزه ای در قاب های با سیستم همگرای ضربدری بسیار بیشتر از سیستم های هم گرا با بادبند شورون، تحت اثر زلزله های نزدیک چشمه ی لرزه زا بوده و قاب های همگرا شورون پاسخگوی نیاز لرزه ای در حوزه نزدیک چشمه ی لرزه زا نیستند. لذا به منظور حصول نتایج بهتر می توان با افزایش سختی، شکل پذیری یا کاهش نیاز لرزه ای، سازه را تقویت کرد.

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.

چکیده در رساله حاضر با مدلسازی سه عدد از سازه های مهم پالایشگاهی و صنعتی با ارتفاع های مختلف که دارای درجه اهمیت بسیار زیاد در گروه بندی آیین نامه های مرسوم زلزله به شمار می روند ، رفتار این قبیل سازه ها مورد بررسی و کنکاش قرار گرفته است. یکی از اهداف اصلی این تحقیق ، انتخاب روشی دقیق برای ارزیابی آسیب پذیری سازه های نگهدارنده تجهیزات پالایشگاهی در برابر زلزله و ارائه طرح بهسازی لرزه ای با در نظر گرفتن ملاحظات اقتصادی بوده است، بنابراین با بهره گیری از ایده طراحی بر اساس عملکرد در نسل جدید آیین نامه ها و با استفاده از روش های تحلیل استاتیکی غیر خطی (pushover) و تحلیل دینامیکی غیر خطی(time history) در برنامه sap 2000 ، ارزیابی آسیب پذیری سازه های نگهدارنده تجهیزات پالایشگاهی مورد نظر در سطح خطر یک و سطح عملکرد قابلیت استفاده بی وقفه (io) مورد بررسی قرار گرفته است. در این مطالعه به منظور ارزیابی آسیب پذیری سازه های نگهدارنده تجهیزات پالایشگاهی از دو روش تحلیل غیرخطی استفاده شده است. در روش اول (تحلیل استاتیکی غیر خطی)، پس از پوش شدن سازه های مورد نظر تحت کیس های ثقلی و جانبی (مثلثی و یکنواخت) تا تغییر مکان مشخص که موجب شکل گیری نیروها و تغییرمکان ها و ایجاد مفاصل پلاستیک در آن می گردد ، انجام شده است و در روش دوم، ( تحلیل تاریخچه زمانی) این ارزیابی ، پس از انتخاب شتابنگاشت های مقیاس شده با بیشترین احتمال وقوع و قرار گرفتن سازه های مورد نظر، تحت رکورد های مختلف ، با بررسی دقیق مفاصل پلاستیک ایجاد شده در اعضای سازه، صورت گرفته است. در این تحقیق، پس از ارزیابی لرزه ای سازه های مورد نظر و تشخیص میزان آسیب پذیر بودی هر یک آن ها، بهترین راهکار جهت بهسازی لرزه ای آندسته از اعضایی که در هریک از تحلیل ها ، سطح عملکرد مورد نظر را تامین نکرده اند، ارائه شده است و سازه مجددا توسط برنامه sap 2000 مدلسازی و بهترین طرح جهت مقاوسازی با در نظر گرفتن ملاحظات اقتصادی ارائه شده است. واژگان کلیدی: سازه های نگهدارنده تجهیزات پالایشگاهی ، ارزیابی آسیب پذیری ، تحلیل استاتیکی غیر خطی ، تحلیل دینامیکی غیر خطی ، طراحی بر اساس عملکرد ، مفاصل پلاستیک

بشر همواره به دنبال راهی جهت عبور از موانع بوده و برای این منظور از دیرباز به ساخت و توسع? راهها اقدام نمودهاست. پلها به عنوان مهمترین سازه های کلیدیدر راهها بشمار می آیند.از طرفی هزینه ساخت یک پل همواره بسیار بیشتراز بهسازی و مقاوم سازی آن می باشد. بررسی رفتار پلها بلاخص پلهای تک پایه ای در برابر نیروی جانبی مخصوصا زلزله از اهمیت خاصی برخوردار است در این تحقیق با انتخاب پل تقاطع حافظ-طالقانی به عنوان پل تک پایه ای فلزی ومدلسازی پیچیده این پل و با کمک آنالیز مدال و تحلیلهای تاریخچه زمانی، به بررسی رفتار آن تحت چند شتاب نگاشت مختلف پرداختیم و نقاطی را که احتمال تشکیل مفصل پلاستیک داشت مورد بررسی و تحقیق بیشتر قرار دادیم.این تحقیق که در آن از نرم افزارهای مختلفی همچون sap,matlabو excel استفاده شده است نشان می دهد که پلهایی که بیش از 30 سال از بهره برداری آن میگذرد مستعد شکستهای برشی و خمشی می باشند و بهسازی لرزه ای آنها امری ضروریست.

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.

در این مطالعه به بررسی رفتار قاب مقاو سازی شده خمشی با استفاده از دو روش اضافه نمودن مهاربندها و استفاده از جداگرهای لرزه ای پرداخت شده است. در همین راستا، یک قاب خمشی با کاربری بیمارستان در نظر گرفته شده و در مرحله اول رفتار قاب ها با استفاده از تحلیل استاتیکی غیرخطی مورد ارزیابی قرار گرفته است. ابتدا، عملکرد قاب اولیه با استفاده از تحلیل استاتیکی غیرخطی و با در نظر گرفتن دو سطح خطر مورد ارزیابی قرار گرفته و با توجه به این که کاربری سازه یک بیمارستان می باشد هدف بهسازی این سازه کاربری بی وقفه در سطح خطر 1 و ایمنی جانی در سطح خطر 2 تعریف شده است.سپس مهاربندهایی به این سازه اضافه شده و این مهاربندها در هر جهت در دو قاب پیرامونی سازه و به صورت متقارن به سازه اضافه شده اند. در گام بعدی عملکرد این سازه نیز با استفاده از تحلیل استاتیکی غیرخطی مورد ارزیابی قرار گرفته است. سپس سازه اولیه با اضافه نمودن جداگرهای لرزه ای در پای هر ستون مقاوم-سازی و ارزیابی عملکرد این قاب نیز با استفاده از تحلیل استاتیکی غیرخطی بررسی شده است. در مرحله بعدی رفتار قاب های سه گانه اولیه، مهاربندی شده و جداسازی شده لرزه ای با استفاده از تحلیل دینامیکی غیرخطی افزاینده مورد یررسی قرار گرفته است. در این مطالعه، تحلیل های دینامیکی غیر خطی افزاینده به منظور مقایسه رفتار مدل های مورد بررسی تحت تحریک های لرزه ای صورت پذیرفت. در این تحلیل ها رکورد ثبت شده در یک امتداد با شدت های مختلف بر هر سه مدل مورد مطالعه اثر داده شدند. با ارزیابی سازه با استفاده از تحلیل های استاتیکی غیرخطی نتایج زیر حاصل شده است: • بعضی از تیرها و ستون های سازه اولیه در سطح خطر 1 معیارهای پذیرش را اقناع نکرده اند در حالی که در سطح خطر 2 نیز تیرهاو ستون ها جوابگو نبوده اند. • با اضافه نمودن مهاربندها سختی و مقاومت سازه به شدت افزایش می یابد که به محدود شدن تغییر مکان هدف در سازه می انجامد. با اضافه نمودن مهاربندها تقاضای لرزه ای روی تیرها کاهش می یابد و در عوض تقاضای زیادی روی مهاربندها به وجود می آید.این سازه در جابجایی هدف معیار های پذیرش را اغنا می کند ولی جابجایی فراتر از آن سبب افزایش نیروی محوری در ستون های کناری سازه می شود. در نتیجه ستون های طبقه اول در کنار مهاربند پاسخگو نبوده و باید تقویت شوند. • با اضافه نمودن جداگرهای لرزه ای در پای ستون سختی کلی سازه به شدت کاهش می یابد. این امر سبب افزایش تغییر مکان هدف در سازه می شود. با این حال با اضافه نمودن جداگرهای لرزه ای سازه ی فوقانی به صورت یک سازه نسبتا صلب عمل می کند در نتیجه گریز بین طبقات در این حالت نسبت به دو حالت پیش کاهش می یابد که این امر به بهبود رفتار اعضای قاب می انجامد.ضمنا تمامی معیار های پذیرش در سطوح خطر مورد بررسی اغنا گردیده اند. با انجام تحلیل های دینامیکی غیرخطی نتایج زیر حاصل شده است: • از آنجا که انتظار می رود مد غالب خرابی و فروریزی در قاب های متداول ساختمانی با گریز به وقوع پیوسته در طبقات آنها در ارتباط مستقیم باشد، لذا با مقاوم سازی ساختمان مورد بررسی در این مطالعه انتظار آن می رفت که این گریز ها محدود تر گردند. با استناد به نتایج به دست داده شده از تحلیل های یاد شده در این مطالعه این امر محقق گردید و گریز طبقات به نحو چشمگیری نسبت به حالت اولیه پیش از مقاوم سازی ساختمان کاسته گردید. در میان دو روش به کارگرفته شده به منظور مقاوم سازی سازه موجود، در مجموع، استفاده از جداسازها منجر به کاهش چشمگیرتر گریز طبقات گردید. • در بررسی نتایج تحلیل های دینامیکی غیر خطی نباید الگوی توزیع گریز در طبقات را نیز از نظر دور داشت چراکه توزیع گریز در طبقات به نوعی می تواند بیانگر توزیع احتمال خرابی در ارتفاع ساختمان و در میان طبقات مختلف آن باشد. در این مطالعه به بررسی الگوی گریز در طبقات مختلف با استفاده از نتایج به دست آمده از تحلیل های دینامیکی نیز پرداخته شده و با بررسی الگوی توزیع گریز طبقات در ارتفاع برای اعمال یک رکورد مورد استفاده در چند شدت خاص، روشن گردید که استفاده از جداساز های لرزه ای ضمن کاستن از مقدار گریز بیشینه در طبقات مختلف، الگوی یکنواخت تری نیز از این توزیع در ارتفاع ساختمان به دست می دهد. بنابر این از تحلیل های انجام شده در این تحقق می توان نتیجه گرفت، بهره گیری از جداساز های لرزه ای می تواند به کاستن از احتمال تمرکز خرابی در یک طبقه یا طبقاتی خاص کمک نماید.

-تاثیر تیرهای مجوف و استفاده همزمان آنها در تقویت قاب های بتنی با frp و تاثیر آنها بر عملکرد لرزه ای و همچنین بررسی عملکرد آنها در اتصالات و ستون ها 2- یکی از اهداف اصلی تحقیق در این پایان نامه نشان دادن تاثیر استفاده از frp? در بهبود رفتار قاب? ?بتنی است که این موضوع بوسیله افزایش ظرفیت تحمل بار جانبی و یا ظرفیت تغییر شکل جانبی بیان? ?می شود. در این راستا المان های قاب بتنی یکبار همراه با ? frp? و بار دیگر به صورت تنها مدل می شود و? ?خصوصیات رفتاری این دو حالت با یکدیگر مقایسه می گردد.? همچنین این مقایسه در مورد تیرهای معمولی و تیرهای توخالی نیز انجام خواهد شد. 3- این تحقیق یک مدل اجزاء محدود جهت بهینه سازی تیرهای توخالی مسلح را ارائه داده و همچنین نتایج آن با مدل های دیگر علمی مورد مقایسه قرار گرفته است. این تیرها تحت نیروهای خمش، برش و پیچش قرار گرفته اند و مشاهده گردید که مدل با نتایج علمی و عملی تطابق خوبی داشته اند.

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.