تاکنون در شهر تبریز زلزله دستگاهی بزرگی رخ نداده است. از طرفی فاصله بسیار کم این شهر از گسل فعال شمال تبریز و وقوع زلزله های مخرب تاریخی در پیشینه این شهر وقوع زلزله ای بزرگ و قریب الوقوع را خبر می دهد. این امر لزوم شبیه سازی لرزه ای شهر تبریز و بررسی سناریوهای محتمل لرزه ای برای زلزله احتمالی آتی را مشخص می سازد. در این پژوهش به منظور شبیه سازی لرزه ای شهر تبریز، از روش گسل محدود تصادفی با فرکانس گوشه دینامیکی با تصحیحات بور (2009) استفاده شده است. برای بررسی زلزله آتی شش سناریوی لرزه ای با ترکیبی از دو بزرگا و سه محل شروع گسیختگی مختلف برای گسل درنظر گرفته شده است. پارامترهای مدل از مقالات معتبر و مرجع گردآوری شده اند. همچنین در این پژوهش اثرات بزرگنمایی ساختگاه که نقش بسزایی در درست تخمین زدن حرکات زمین ایفا می کنند، مورد بررسی قرار گرفته، و مدل سرعت موج برشی، چگالی، و در نهایت ضرایب بزرگنمایی ساختگاه مختص شهر تبریز محاسبه شده است. به دلیل مجاورت شهر تبریز با گسل شمال تبریز، اثر حوزه نزدیک گسل بصورت موج پریود بلند در ایستگاه های نزدیک گسل درنظر گرفته شده است. نتایج شبیه سازی بصورت کانتورهای شتاب و سرعت رسم شده، و نمودار شتابنگاشت و تاریخچه زمانی سرعت مصنوعی برای چند ایستگاه به عنوان نمونه رسم می شوند. اثرات جهت پذیری در کانتورهای شتاب و سرعت، و اثرات و حوزه نزدیک گسل در تاریخچه زمانی شتاب و سرعت به خوبی نمایان است. همچنین، محتمل ترین و بدترین سناریو با توجه به نقطه شروع گسیختگی گسل انتخاب می شود. در ادامه، نتایج شبیه سازی با دو زلزله تاریخی مهم سال 1721 و 1780 مقایسه می شود. در پایان نیز نتایج با روابط کاهندگی شتاب و سرعت متناسب برای شهر تبریز مقایسه شده و میزان دقت و درستی نتایج بررسی می شود.

در این پژوهش، نقش و اهمیت میراگر های ویسکوالاستیک در کاهش پاسخ لرزه ای سازه های فولادی، با تاکید بر نقش ارتفاع سازه بر میزان کارایی میراگر مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، شش مدل 5، 10، 15، 20، 25 و 30 طبقه فلزی سه بعدی که بر اساس آیین نامه 2800 ایران (ویرایش سوم) و کد 519 ایران طراحی شده اند و در دو حالت بدون میراگر و مجهز به میراگر، با استفاده از هفت رکورد زلزله ثبت شده در خاک نوع ii (خاک نوع ii بر اساس آیین نامه 2800)، توسط نرم افزار sap2000 (ver.14.1) به روش تاریخچه زمانی غیر خطی تحلیل شده اند. پارامتر های لرزه ای مورد بررسی در این پژوهش تغییر مکان مطلق بام و جابجایی نسبی طبقات بوده اند. نتایج حاصل از تحلیل ها نشان داد که میراگر ویسکوالاستیک در تمامی موارد موجب کم شدن تغییر مکان مطلق بام و نسبی طبقات و در نتیجه اصلاح رفتار سازه می شود. اما مشاهده شد که میزان تاثیر میراگر بر این دو پارامتر با بالا رفتن ارتفاع مدل ها کمتر می شود و این طور به نظر می رسد که میراگر ویسکوالاستیک در کنترل پاسخ لرزه ای سازه های با ارتفاع کمتر و زیر 20 طبقه مناسب تر می باشد.

در ساختمان های بتنی و فلزی معمولا برای جداسازی فضاهای داخلی و پیرامونی از میان قاب های مصالح بنایی استفاده می شود مهندسین طراح غالبا به دلیل آنکه این اعضا نقشی در باربری ثقلی سازه ندارند تاثیر آن ها را ندیده می گیرند و این آلمان ها را غیر سازه ای فرض می کنند اما هنگامی که درون قابی با دیوار پر شود خواص مکانیکی آن به طور چشمگیری تغییر می کند. در بین روش هایی که برای مدل سازی میان قاب ها به کار می روند میکرومدل سازی میان قاب ها با روش اجزای محدود رفتار خود میان قاب و قاب مرکب را بسیار نزدیک به رفتار واقعی می تواند مدکند یکی از نرم افزار های مناسب در زمینه تحلیل به روش اجزای محدود نرم افزار ansys است. در این پایان نامه ابتدا معرفی خواص و پارامترهای میان قاب های آجری و اثر میان قاب ها بر رفتار لرزه ای ساختمان ها پرداخته شده است سپس روش های مختلف مدل سازی میا قاب ها با تکیه بر معرفی روش های میکرومدل سازی میان قاب ها به روش اجزای محدود مطرح گردیده است و آن گاه نتایج تحلیل 36 قاب بتن مسلح طراحی شده براساس ضوابط آیین نامه بتن ایران و آیین نمه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله در تعداد طبقات و دهانه ها و نسبت های عرض به ارتفاع پانل های مختلف همراه با الگوی های مختلف قرارگیری میان قاب ها تحت بارگذاری جانبی افزاینده چرخه ای توسط نرم افزار اجزا محدود ansys12 ارایه شده است. نتایج به دست آمده نشان دهنده اثر غیر قابل طرف نظر میان قاب ها بر ویژگی های قاب ها است به طوری که وجود میان قاب ها افزایش مقاومت های نهایی و نظیر حالت تسلیم و سختی اولیه و ثانویه قاب کاهش تغییر مکان نهایی لاغر شدن شکل حلقه های هیسترزیس و کاهش مساحت زیر این حلقه ها می شود.

با توجه به در خطر بودن جان بسیاری از انسانها در برابر زلزله و خسارتهای مالی این پدیده در زندگی آنها، امروزه دانشمندان بسیاری در زمینه مقاوم سازی ساختمان ها و ارائه روشهای جدید با کاربرد تکنولوژی های نوین تلاش می کنند. روشی که بخصوص در سالهای اخیر به آن توجه بیشتری شده است، استفاده از میراگرهای جاذب انرژی می باشد. در واقع با افزودن میراگرها به سازه میرایی سازه افزایش می یابد و پاسخ دینامیکی سازه در مقابل زلزله کاهش می یابد. مکانیزم عملکرد این وسایل به گونه ای است که مقدار زیادی از انرژی ورودی به سازه بر اثر بارگذاری دینامیکی را با اعمال خاصی از قبیل اصطکاک، تسلیم فلزات و یا استفاده از لزجت سیالات جذب و مستهلک می کنند. یکی از مزیت های اصلی این وسایل قابلیت تعویض آنها پس از وقوع زلزله های شدید می باشد. در این پژوهش ابتدا انواع میراگرها معرفی و مکانیزم عملکرد آنها شرح داده شده و در مورد تحقیقات و پژوهش هایی که در این راستا انجام شده بحث شده است. پس از آن با اضافه کردن دو نوع میراگر ویسکوالاستیک و اصطکاکی به چند سازه بتن مسلح و مدلسازی توسط نرم افزار idarc نتایج حاصل از این مقاوم سازی در پارامترهای جابجایی بام و خرابی سازه قبل و بعد از اضافه کردن این میراگرها به سازه بررسی شده است. ضمنا سعی شده با انتخاب شتابنگاشتهای مختلف، تغییر در تعداد طبقات و عرض دهانه های قاب بتن مسلح، شرایط مختلفی در نظر گرفته شود تا نتایج حاصل تنها به بازه خاصی از سازه ها محدود نگردد و نتیجه گیری به دست آمده از این پژوهش قلمرو وسیع تری را در بر گیرد.

با توجه به مزایا و معایب هر یک از سیستم های باربر جانبی، کاربرد هر یک از آن ها در ساختمان هایی با شرایط متناسب تر با خصوصیات آن سیستم، می تواند باعث بهره مندی بیشتر از ظرفیت آن شود. از جمله سیستم های متداول در ساختمان های فولادی می توان به قاب های مهاربندی ضربدری، قاب های مهاربندی واگرا، قاب های خمشی متوسط و قاب های با دیوار برشی فولادی اشاره کرد. دو پارامتر مهم برای انتخاب یک سیستم باربر جانبی مناسب، عملکرد لرزه ای و اقتصاد طرح است. در این تحقیق، قاب های 3 دهانه 4، 8 و 12 طبقه که دهانه های وسط آنها مهاربندی شده است، با استفاده از روش استاتیکی معادل استاندارد 2800 ایران بارگذاری و سپس طراحی شدند. به منظور بررسی عملکرد لرزه ای قاب ها از نرم افزار perform 4.0.2 استفاده شد. بدین منظور قاب های طراحی شده، در نرم افزار perform مدل سازی و با استفاده از تحلیل استاتیکی غیرخطی، تحلیل شدند. با توجه به منحنی های ظرفیت و تغییر مکان های هدف به دست آمده برای حالت های حدی مختلف سازه ها، قاب-های با دیوار برشی فولادی دارای بهترین عملکرد لرزه ای (سختی، شکل پذیری و جذب انرژی) و قاب-های با مهاربند ضربدری دارای نا مناسب ترین عملکرد لرزه ای(به ویژه شکل پذیری کمتر نسبت به سایر قاب ها) هستند. با توجه به وزن و حجم جوشکاری مورد نیاز قاب ها، قاب های با مهاربند واگرا دارای اقتصادی ترین طرح و قاب های با دیوار برشی فولادی دارای غیر اقتصادی ترین طرح هستند. با توجه به عملکرد لرزه ای و اقتصاد طرح سیستم ها، استفاده از دیوار برشی فولادی برای سازه های 8 و 12 طبقه، مهاربند واگرا برای سازه های 4 و 8 طبقه، مهاربند ضربدری و قاب خمشی متوسط برای سازه های 4 طبقه مناسب هستند

در سال های اخیر روش طراحی بر اساس عملکرد مورد توجه قرار گرفته است که هدف آن طراحی سازه های با عملکرد قابل پیش بینی در سطوح زلزل? مختلف است. در حال حاضر طراحی بر اساس عملکرد در کشور ایران برای بهسازی و بر اساس «دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمان های موجود» صورت می گیرد. مطابق دستورالعمل بهسازی لرزه ای ایران ساختمان هایی که با توجه به درج? اهمیت آن ها بر اساس آخرین ویرایش استاندارد 2800 ایران طراحی لرزه ای و اجرا شده باشند، نیازی به ارزیابی و بهسازی لرزه ای بر اساس این دستورالعمل ندارند. اما آیا ساختمان های طراحی شده بر اساس استاندارد 2800 ایران در عمل اهداف مورد نظر را برآورده می سازند.در این پژوهش مطالعه جامعی روی انواع سیستم های مقاوم جانبی قابی و ترکیبی کوتاه و متوسط شامل 1- قاب بتنی خمشی 2- قاب بتنی خمشی + دیوار برشی 3- قاب فولادی ساده + بادبندی برون محور فولادی 4- قاب فولادی ساده + بادبندی هم محور فولادی 5- قاب فولادی ساده + دیوار برشی 6- قاب خمشی فولادی 7- قاب خمشی فولادی + دیوار برشی 8- قاب خمشی فولادی + بادبندی برون محور فولادی 9- قاب خمشی فولادی + بادبندی هم محور فولادی انجام شده است. بدین منظور برای هر یک از سیستمهای مزبور، دو قاب ساختمانی مسکونی کوتاه و متوسط یعنی 4 طبقه و 10 طبقه در نظر گرفته شده است. تحلیل و طراحی سازه ها با استفاده از نرم افزار etabs-ver.9.7.0 و ارزیابی عملکرد در نرم افزار perform-3d-ver.4.0.3 انجام شده است. بر اساس نتایج حاصل از این تحقیق تمامی سازه های طراحی شده بر اساس استاندارد 2800 ایران، الزاماً سطح عملکردی ایمنی جانی را برآورده نمی سازند و در برخی موارد ضوابط طرح لرزه ای نیازمند اصلاح و بهبود است.

یکی از مکانیزم هایی که در دهه های اخیر توجه به آن افزایش پیدا کرده است، خرابی پیشرونده در سازه هاست، که به علت تصادف یا حمله، یک یا تعدادی از اعضای سازه، به طور ناگهانی خراب می شوند و پس از آن ساختمان به صورت پیشرونده گسیخته می شود. وجود حرکات پالس گونه در نگاشت های جنبش زمین در حوزه نزدیک به گسل لرزه زا و تاثیر این حرکات بر ویژگی های رفتاری ساختمان های میان مرتبه و بلند، لزوم استفاده از سازه های با قابلبت جذب و استهلاک انرژی عظیم وارد بر سازه از طریق این پالس های نیرومند را اجتناب ناپذیر می نماید. سیستم دوگانه از جمله سیستم های سازه ای است که به منظور تامین شکل پذیری و استحکام بیشتر در سازه به کار می رود. در این پژوهش پتانسیل خرابی پیشرونده قاب های دوگانه فولادی بررسی شده است. بدین منظور سه سازه فولادی با سیستم دوگانه قاب محیطی خمشی همراه با مهاربند 15 طبقه طراحی شدند. برای انجام تحلیل های دینامیکی غیرخطی در بررسی پاسخ های لرزه ای و اعضای کلیدی انتقال نیرو سازه های مورد مطالعه، از مجموعه ای از رکوردهای حوزه نزدیک و دور مورد مطالعه استفاده شد. ابتدا رکوردها به صورت طبیعی به مدل ها اعمال گردیدند، و رفتار لرزه ای سازه ها با بررسی پاسخ های بیشینه تغییرمکان، دریفت، سرعت و شتاب طبقات مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس رکوردها به روش استاندارد 2800 ویرایش سوم مقیاس شدند و رفتار لرزه ای سازه ها تحت رکوردهای مقیاس شده، بررسی شد. برای بررسی اثر ارتفاع روی این مدل های سازه ای، سه مدل 5 طبقه و سه مدل 10 طبقه نیز طراحی شدند و نتایج مذکور استخراج گردید. سپس روی رکوردهای مذکور، تحلیل دینامیکی فزاینده ida انجام شد و نتایج آن بدست آمد. نتایج تمامی تحلیل ها بررسی و اعضای کلیدی انتقال نیرو هر سازه تعیین شدند. در مرحله آخر، در هر سازه عضو کلیدی تعیین شده، حذف و سازه تحت رکوردهای حوزه نزدیک قرار گرفت. نتایج نشان دادند سازه دوگانه قاب محیطی خمشی همراه با مهاربند از پیوستگی، شکل پذیری و نامعینی در قابل قبولی برای جلوگیری از پیشروندگی خرابی برخوردار است. نتایج حاصل مبین آن است که علی رغم سختی و استحکام زیاد سازه با سیستم دوگانه و عملکرد مناسب آن در حوزه دور از گسل، عملکرد آن در مواجهه با پالس های بزرگ برخی از زلزله های حوزه نزدیک قابل قبول نیست. همچنین در برخی از رکوردهای نزدیک گسل، رفتار اعضا تا مرز خرابی کامل پیش رفت که با نتایج زلزله های دور از گسل متفاوت است.

روش کنترل عملکرد به‏عنوان یک روش طراحی الاستیک- پلاستیک ضمن آنکه شرایط عملکرد غیر ارتجاعی اعضای سازه را در هنگام زلزله فراهم می‏کند، با تحمیل مکانیزم‏های گسیختگی و شرایط پایداری امکان پیش‏بینی پاسخ‏های سازه‏ای و کنترل آنها را در تمام مراحل بارگذاری فراهم می‏کند. سازه طراحی شده با این روش بهینه بوده و با امکان استفاده از ابزارهای تغییر دهنده لنگر از جمله rbs از عملکرد بهبود یافته‏تری بر‏خوردار خواهد بود. در این پژوهش، ابتدا مبانی طراحی لرزه‏ای قاب‏های خمشی با استفاده از روش کنترل عملکرد تشریح می‏شود و در ادامه با استفاده از تکنولوژی تیرهای با مقطع کاهش یافته جنبه‏های بهبود یافته این روش نیز بررسی می‏شود. سپس سازه‏های پنج دهانه و یک طبقه، یک دهانه و پنج طبقه و چهار دهانه و سه طبقه براساس روش مذکور و با استفاده از فرمول‏هایclose form به صورت دستی طراحی می‏شود و در انتها نیز کاربرد rbs در یک قاب خمشی یک طبقه و یک دهانه دارای تکیه‏گاه گیردار بررسی می‏شود. همچنین دقت نتایج حل دستی این قاب با تحلیل کامپیوتری نیز مورد بررسی قرار می‏گیرد. نتایج نشان می‏دهد که با استفاده از تکنولوژیrbs امکان کنترل پیشرفت و توسعه پلاستیسیته در سازه‏ها فراهم می‏شود که این امر به ویژه در قاب‏های خمشی دارای تکیه‏گاه گیردار تاثیرات مثبتی به دنبال دارد.

زلزله یکی از بلایای طبیعی است که سالانه هزاران انسان را به کام مرگ می?کشد. بخش اعظمی از تلفات و خسارات زلزله ناشی از خرابی سازه?های ساخت بشر مانند ساختمان?ها، سدها، پل?ها و ... می?باشد. در مهندسی سازه، هدف طراحی مقاوم این گونه ساختمان?ها و سازه?ها در برابر زلزله می?باشد. یکی از روش?های تحلیل لرزه?ای سازه?ها در طراحی مقاوم در برابر زلزله روش استاتیکی معادل است که در آن نیروهای لرزه?ای وارد بر سازه?ی با رفتار غیرخطی برای معادل?سازی با سازه?ی با رفتار خطی، با استفاده از ضریبی به نام ضریب رفتار کاهش می?یابد. از عوامل موثر بر ضریب رفتار، شکل?پذیری سازه است. شکل?پذیری خود به هندسه سازه و منظم و نامنظم بودن آن وابسته است. هدف از این تحقیق بررسی اثر نامنظمی ارتفاعی از نوع نامنظمی جرمی و سختی بر ضریب شکل?پذیری است. به این منظور جمعاً تعداد سی قاب خمشی فولادی با تعداد طبقات متفاوت (5، 10 و 15 طبقه) و تعداد دهانه?های متفاوت (2 و 4 دهانه) با لحاظ کردن نامنظمی?های جرمی و سختی در یک و دو تراز ارتفاعی، مورد تحلیل غیرخطی قرار گرفته و مقادیر ضریب شکل?پذیری برای این قابها محاسبه شده است. بررسی نتایج نشان می?دهد که با تعداد دهانه برابر افزایش ارتفاع، ضریب شکل?پذیری را افزایش و با ارتفاع یکسان افزایش تعداد دهانه (طول قاب)، آن ضریب را کاهش می?دهد. همچنین ضرایب شکل?پذیری در قابهای کوتاه دارای نامنظمی از نوع سختی از قابهای منظم متناظرش کوچکتر می?باشد، لیکن در قابهای بلند کاملاً برعکس شده است، به گونه?ای که مقادیر ضریب شکل?پذیری در قابهای دارای نامنظمی از نوع سختی از مقادیر متناظرش در قابهای منظم بزرگتر بدست آمده است. در قابهای دارای نامنظمی از نوع جرمی ارتباط مشخصی بین مقادیر ضرایب شکل?پذیری و ارتفاع قابها مشاهده نشده است.

یکی از مهمترین مسائل مورد بحث در جامعه مهندسی، مقاوم سازی سازه های بتن مسلح است. تیر از مهمترین اعضای سازه های بتن آرمه است که به دلایل مختلفی از قبیل ایجاد ترک، خوردگی آرماتورهای ناحیه کششی تیر، خیز زیاد و عدم اجرای اصولی سازه در زمان ساخت، تغییر کاربری سازه و عدم تطابق با مقررات و آیین نامه های جدید، نیاز به مقاوم سازی دارد. در گذشته برای مقاوم سازی تیرها از روش هایی همچون زره پوش بتنی و فولادی استفاده می شد. با گسترش روز افزون تکنولوژی و نیاز به استفاده از مصالح جدید امروزه مواد frp کاربرد بیشتری در صنعت ساختمان پیدا کرده است. استفاده درست و اصولی از این مواد، مستلزم شناخت ویژگی ها و مسایل مرتبط با آنهاست. از مهمترین مسایل مطرح در این زمینه، پیوستگی ورقه های frp با تیر های بتنی و افزایش ظرفیت باربری تیر است. عدم پیوستگی مناسب بین تیر و ورقه های frp باعث عملکرد نامطلوب تیر می شود. در این پایان نامه عوامل و متغیر های تاثیر گذار بر پیوستگی و افزایش ظرفیت باربری تیرها مورد بررسی قرار می گیرد. بدین منظور یک نمونه مبنا با ابعاد 4400×500×400 میلیمتر، تحت جابجایی 2 میلیمتر در وسط دهانه مورد تحلیل قرار گرفته و سپس این نمونه با دوازده چیدمان مختلف ورقه های frp در سه لایه و با حجم های ثابت در هر نمونه تقویت می شود. متغیرهای دخیل در تحلیل ها شامل طول، عرض، ضخامت و جنس ورقه های frp می باشد. پس از تحلیل منحنی بار تغییر مکان هر نمونه از نرم افزار استخراج گردیده است. با مقایسه نمونه ها، نمونه c3 که با ورقه هایی به عرض و ضخامت 250 و 0.2 میلی متر و طول های 3600، 3200 و 2800 ( به ترتیب 90، 80 و 70 درصد طول خالص تیر( بیشترین ظرفیت باربری را در تیر مقاوم سازی ایجاد می کند و به عنوان بهترین چیدمان در بین چیدمان های موجود که دارای ماکزیمم ظرفیت باربری و پیوستگی بین بتن و ورقه ها می باشد، انتخاب شده است.

اتصال تیر به ستون یکی از مهم ترین قسمت های یک سازه است که در صورت اجرای مناسب این قسمت سازه دارای رفتار مناسب به لحاظ شکل پذیری و ایجاد مکانیزم درست مفصل پلاستیک است. در هنگام زلزله به علت وجود نیروی محوری ، لنگر خمشی و نیروی برشی در گره اتصال تیر به ستون ، دچار تنش های زیادی می¬شود. در آیین نامه های جدید توجه خاصی به این قسمت از سازه شده است ولی درآیین نامه های قبلی به دلیل اینکه طراحی بر مبنای بارهای ثقلی بوده است، گره اتصال تیر به ستون در هنگام زلزله دارای رفتار مناسبی به لحاظ شکل پذیری و مکانیزم مفصل پلاستیک نیستند. از جمله روش های تقویت اتصال تیر به ستون به منظور افزایش ظرفیت خمشی و برشی، انتقال مفصل پلاستیک از داخل ستون به درون تیر و افزایش شکل پذیری سازه استفاده از ورقه های frp است. جهت بررسی تاثیر میزان آرماتور طولی تیر در اتصالات تقویت شده با frp، چهار اتصال تیر به ستون با مقدار آرماتورهای طولی متفاوت به عنوان نمونه های مبنا در نظر گرفته شد. سپس هرکدام از این چهار نمونه مبنا را با شش حالت تقویت شدند. جهت مدل سازی و آنالیز نمونه¬ها از نرم افزار abaqus استفاده شد. پس از بررسی نمودارهای بار-جابجایی و انرژی جذب شده- جابجایی، این نتیجه دریافت شد که با افزایش میلگرد طولی تیر، میزان افزایش ظرفیت باربری اتصال کاهش می¬یابد ولی میزان افزایش جذب انرژی بیشتر شده است. علاوه بر این برای هر مدل مبنا بهترین حالت تقویت نیز مشخص گردید.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.