پایان نامه تحلیل وارزیابی قابهای مهاربندی همگرا با جداساز لرزه ای و بدون جداساز لرزه ای
رشته : ارشد عمران – سازه و زلزله
فرمت : word
چکیده :
با توجه به زیاد شدن روزافزون اهمیت ساختمانها در نقاط مختلف جهان،ریسک زمین لرزه در یک منطقه روز به روز در حال افزایش می باشد. به همین علت نیاز به مقاوم تر کردن و ایمن تر نمودن بناها الزامی می باشد.از دیر باز برای کاهش خسارت های ناشی از زلزله راه کار های متفاوتی بیان شده از جمله افزایش شکل پذیری سازه ، کاهش جرم سازه و … اما روش های نوین بر اساس جدا کردن سازه از پی بوده تا نیروی برشی پایه سازه کاهش یابدو یا استفاده از میراگر ها در سازه بوده تا میرایی سازه را افزایش دهند و انرژی بیشتری از زلزله را مستهلک کنند و به سازه منتقل نشودکه برای تحقق این امر از جداکننده ها استفاده می شود. به عبارت دیگر جداسازی لرزه ای یک روش نوین برای طراحی ساختمانها در برابر زلزله است که مبنای آن کاهش نیروهای وارد به سازه دراثر زمین لرزه، به جای افزایش ظرفیت سازه برای تحمل بارهای جانبی می باشد. اساس این روش کاهش پاسخها، به وسیله افزایش زمان تناوب و میرایی در سازه است. همچنین کاربرد این روش موجب می شود که تغیییر شکلهای سازه در محدوده الاستیک باقی بماند که این مساله به سطح ایمنی سازه خواهد افزود. در این تحقیق۳ قاب مهاربندی همگرا ۴ ،۷ ،۱۱ طبقه یکبار با جداسازاصطکاکی پاندولی و یکبار با جداساز لاستیکی سربی مدل گردید و با تحلیل دینامیکی غیر خطی اثرات ناشی از زلزله بر سازه بررسی گردید و به نتایجی از قبیل کاهش شتاب طبقات، برش پایه و…. منجر شد و انتخاب قاب های،۷،۴،۱۱ بعلت تنوع در تعداد طبقات از لحاظ سازه کوتاه ،متوسط،بلند و تاثیر جداساز بر روی سازه ۱۱،۷،۴ بوده که تقریبا اکثر سازه ها مطابق سازه ۱۱،۷،۴می باشد و بررسی انکه کدام جداساز برای کدامین سازه ها (کوتاه،متوسط،بلند) مناسب می باشد.طبق نتایج بدست امده با افزایش ارتفاع ساز ه ها از تاثیر مثبت جداسازها کاسته شده و تا جایی که جداساز توجیه اقتصادی نخواهد داشت و با توجه به نتایج جداساز ها در کاهش شتاب طبقات و… موثر بوده و شایان ذکر است انجام تحلیل استاتیکی در سازه های دارای جداساز مناسب نبوده و سازه طرح شده کاملا غیر اقتصادی خواهد بود.
کلمات کلیدی:
جداساز لرزه ای،جداگر اصطکاکی پاندولی،جداگر لاستیکی سربی،جابه جایی طبقات
فهرست :
فصل اول – روش تحقیق۱
چکیده ۱۳
۱- کلیات تحقیق ۲
۱-۱- مقدمه ۲
۱-۲- موضوع تحقیق ۳
۱-۳- پرسش آغازین تحقیق ۳
۱-۴- بیان مسئله ۴
۱-۵- ضرورت انجام تحقیق ۶
۱-۶- اهداف تحقیق ۶
۱-۷- پیشینه تحقیق ۶
۱-۸- فرضیات تحقیق ۷
۱-۹-اهداف تحقیق ۸
۱-۱۰- سؤالات تحقیق ۸
۱-۱۱- روش تحقیق و گردآوری داده ها ۸
۱-۱۲- دامنه و قلمرو تحقیق ۱۱
۱-۱۲-۱- قلمرو موضوعی ۱۱
۱-۱۲-۲- قلمرو زمانی ۱۱
۱-۱۳- مشکلات و محدودیت های تحقیق ۱۱
فصل دوم – زلزله و مقاوم سازی۱۲
۲-۱- مقدمه ۱۳
۲-۲- تعریف زلزله ۱۳
۲-۳- مشخصات زلزله ۱۳
۲-۴- زلزله ها بر پایه ژرفا به انواع زیر تقسیم مى شوند ۱۴
۲-۵- عوامل موثر در ایجاد زلزله ۱۴
۲-۶- نحوه آزاد شدن انرژى زلزله ۱۴
۲-۷- مقاوم سازی چیست ۱۵
۲-۸- ساختمان هایی که نیاز به مقاوم سازی دارند: ۱۵
۲-۹- راهکارهای مقاوم سازی لرزه ای : ۱۶
۲-۱۰- مقاوم سازی سطح سازه ۱۷
۲-۱۰-۱- اضافه کردن دیوارهای سازه ای بتن مسلح ۱۷
۲-۱۰-۲- استفاده از بادبندهای فولادی ۱۷
۲-۱۰-۳- جداسازی لرزه ای ۱۸
۲-۱۰-۴- مقاوم سازی سطح عضو ۱۸
۲-۱۰-۵- زره پوش کردن ستون ۱۹
فصل سوم –جداساز لرزه ای و انواع ان۲۰
۳- ادبیات تحقیق ۲۱
۳-۱- مقدمه ۲۱
۳-۲- مفهوم جداسازی لرزه ای ۲۲
۳-۳- انواع جداسازهای لرزه ای ۲۴
۳-۳-۱- جداسازهای الاستومری ۲۴
۳-۳-۱-۱ تکیهگاههای جداکننده الاستومریک چندلایه مسلح شده توسط ورق های فولادی ۲۵
۳-۳-۱-۱-۱ سیستم جداساز بالاستیک طبیعی و مصنوعی با میرایی کم ۲۵
۳-۳-۱-۱-۲ تکیه گاه لاستیکی – سربی (LRB) ۲۷
۳-۳-۱-۱-۳ سیستم تکیه گاهی لاستیکی طبیعی با میرائی بالا(HDRB) ۲۸
۳-۳-۲- سیستم های جداساز لغزشی (اصطکاکی) ۳۱
۳-۳-۲-۱ سیستم جداساز پاندول اصطکاکی (FPS) ۳۲
۳-۳-۲-۲- سیستم اصطکاک خالص (P-F) ۳۴
۳-۳-۲-۳- میله های غلتان بین پایه و پی – دایروی یا بیضوی (ROLLER BEARING) ۳۴
۳-۳-۲-۴- سیستم جداساز اصطکاکی EQS
۳-۳-۲-۵- سیستم جداساز لغزشی FIP
۳-۳-۲-۶- سیستم جداساز TASS
۳-۳-۳- سیستم های ترکیبی الاستومتر و لغزنده ها EERC ۳۶
۳-۳-۳-۱- سیستم جداساز ارتجاعی – اصطکاکی (R-FBI) ۳۷
۳-۳-۳-۲- سیستم (ELECTRIC DE FRANCE) EDF ۳۸
۳-۳-۳-۳- سیستم جداساز اصطکاکی – ارتجاعی لغزشی ۳۸
۳-۳-۴- سیستم های جداساز فنری ۳۸
۳-۳-۴-۱- سیستم GERB ۳۹
۳-۴- اجزای اصلی سیستم های جداساز لرزه ای ۳۹
۳-۴-۱- انعطاف پذیری ۳۹
۳-۴-۲- استهلاک انرژی ۴۱
۳-۴-۳- صلبیت در مقابل بارهای جانبی ۴۲
۳-۵- سیستم های جداساز خطی و دوخطی ۴۴
۳-۶- اثرات سیستم های جداساز بر رفتار لرزه ای سازه ها ۴۶
۳-۷- زمان های تناوب طبیعی و شکل های مدی برای جداسازهای دو خطی ۴۸
۳-۸- رفتار لرزه ای سیستم های جداساز دوخطی ۴۸
۳-۹- واژگونی یا بلند شدن سازه ۴۹
۳-۱۰- دستورالعمل ها و آئین نامه ها برای طرح سازه های جداسازی شده ۵۰
فصل چهارم –تحلیل استاتیکی و طیفی۵۳
۴-۱- مقدمه ۵۴
۴-۲- انتخاب شرایط اولیه مدلسازی ۵۴
۴-۲-۱- مشخصات قاب مورد مطالعه ۵۴
۴-۲-۲- مشخصات مصالح فولادی و بتنی ۵۴
۴-۳- بارگذاری ۵۶
۴-۳-۱- بارگذاری ثقلی ۵۶
۴-۴ مدلسازی سیستم سازهای با جداسازی اصطکاکی پاندولی ۵۶
۴-۵ مدلسازی جداساز لاستیکی با میرایی بالا(HDRB) ۶۱
۴-۵-۱ مدلسازی جداساز های لاستیکی با میرایی زیاد در SAP2000 ۶۳
۴-۶- تحلیل استاتیکی معادل ۶۴
۴-۶-۱- نیروی برش پایه ۶۷
۴-۶-۲- تراز پایه و توزیع نیروی برشی در ارتفاع ۶۸
۴-۷- مدلسازی و تحلیل ۶۹
۴-۷-۱- ترکیبات بارگذاری ۶۹
۴-۷-۲- جرم موثر سازه در زلزله ۶۹
۴-۸- نتایج حاصل از تحلیل استاتیکی سازه مهاربندی شده با پایه گیردار و سازه مهاربندی شده با جداساز لرزه ای: ۷۰
۴-۸-۱- بررسی برش پایه سازه با پایه گیردار و جداسازی شده ۷۰
۴-۸-۲- بررسی جابه جایی نسبی (DRIFT) طبقات: ۷۴
۴-۸-۲-۱- مقایسه قاب های چهار طبقه با یکدیگر ۷۶
۴-۸-۲-۲- جابه جایی نسبی قاب هفت طبقه ۷۸
۴-۸-۲-۳- جابه جایی نسبی قاب یازده طبقه ۷۹
۴-۸-۳- بررسی جابه جایی بام سازه نسبت به پایه سازه ۸۰
۴-۸-۳-۱- مقایسه قاب های چهار طبقه با یکدیگر ۸۰
۴-۸-۳-۲- مقایسه قاب های هفت طبقه با یکدیگر ۸۱
۴-۸-۳-۳- مقایسه قاب های یازده طبقه با یکدیگر ۸۱
۴-۸-۴- بررسی پریود سازه ۸۳
۴-۹- تحلیل طیفی ۸۵
۴-۹-۱- آنالیز مودال ۸۵
۴-۹-۱-۱- تعداد مدهای نوسان ۸۷
۴-۹-۱-۲- ترکیب اثر مدها ۸۷
۴-۹-۲- طیف مورد استفاده در این تحقیق ۸۸
۴-۹-۳- اصول کلی روش تحلیل دینامیکی طیفی ۸۹
۴-۹-۳-۱- میرایی سیستم در تحلیل های دینامیکی ۹۰
۴-۱۰- نتایج حاصل از تحلیل طیفی ۹۱
۴-۱۰-۱- بررسی برش پایه سازه با پایه گیردار و جداسازی شده ۹۱
۴-۱۰-۲- بررسی جابه جایی نسبی (DRIFT) طبقات: ۹۳
۴-۱۰-۲-۱- مقایسه قاب چهار طبقه با یکدیگر ۹۳
۴-۱۰-۲-۲- جابه جایی نسبی قاب هفت طبقه ۹۴
۴-۱۰-۲-۳- جابه جایی نسبی قاب یازده طبقه ۹۶
۴-۱۰-۳- بررسی جابه جایی بام سازه نسبت به پایه سازه ۹۷
۴-۱۰-۳-۱- مقایسه قاب های چهار طبقه با یکدیگر ۹۷
۴-۱۰-۳-۲- مقایسه قاب های هفت طبقه با یکدیگر ۹۸
۴-۱۰-۳-۳- مقایسه قاب های یازده طبقه با یکدیگر ۹۸
۴-۱۰-۴- بررسی شتاب طبقات سازه: ۹۹
۴-۱۰-۴-۱- مقایسه شتاب قاب چهار طبقه با یکدیگر(M/S2) ۹۹
۴-۱۰-۴-۲- مقایسه شتاب قاب هفت طبقه (M/S2) ۱۰۰
۴-۱۰-۴-۳- مقایسه شتاب قاب یازده طبقه با یکدیگر(M/S2) ۱۰۲
فصل پنجم–تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی ۱۰۳
۵-۱- مقدمه ۱۰۴
۵-۲- معادلات حاکم بر تحلیل غیرخطی تاریخچه زمانی ۱۰۴
۵-۳- تحلیل غیرخطی تاریخچه زمانی ۱۰۶
۵-۴- نحوه مدل سازی تعریف مدل های غیر خطی مصالح و انجام تحلیل تاریخچه زمانی در SAP2000 ۱۰۷
۵-۵- روش NONLINEAR در SAP با توجه به مطالب ارائه شده ۱۱۱
۵-۶- نتایج حاصل از تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی : ۱۱۷
۵-۶-۱- بررسی برش پایه سازه با پایه گیردار و جداسازی شده ۱۱۷
۵-۶-۲- بررسی جابه جایی نسبی (DRIFT) طبقات: ۱۲۰
۵-۶-۲-۱- مقایسه قاب چهار طبقه با یکدیگر ۱۲۲
۵-۶-۲-۲- مقایسه هفت طبقه با یکدیگر ۱۲۳
۵-۶-۲-۳- جابه جایی نسبی قاب یازده طبقه ۱۲۴
۵-۶-۳-بررسی جابه جایی با م سازه نسبت به پایه سازه ۱۲۴
۵-۶-۳-۱- مقایسه قاب چهار طبقه ۱۲۵
۵-۶-۳-۲- مقایسه قاب های هفت طبقه با یکدیگر ۱۲۵
۵-۶-۳-۳- مقایسه قاب های یازده طبقه با یکدیگر ۱۲۶
۵-۶-۴- بررسی شتاب طبقات سازه ۱۲۶
۵-۶-۴-۱- مقایسه شتاب قاب چهار طبقه با یکدیگر(M/S2) ۱۲۶
۵-۶-۴-۲-مقایسه شتاب قاب هفت طبقه (M/S2) ۱۲۷
۵-۶-۴-۳- مقایسه شتاب قاب یازده طبقه با یکدیگر(M/S2) ۱۲۹
۵-۷- بررسی نتایج حاصل از بررسی برش پایه ۱۲۹
۵-۷-۱- قاب چهار طبقه ۱۳۰
۵-۷-۲- قاب هفت طبقه ۱۳۱
۵-۷-۳- قاب یازده طبقه ۱۳۱
۵-۸- مقایسه جابه جایی نسبی بین طبقات ۱۳۲
۵-۸-۱- قاب چهار طبقه ۱۳۲
۵-۸-۲- قاب هفت طبقه ۱۳۳
۵-۸-۳- قاب یازده طبقه ۱۳۴
۵-۹- بررسی شتاب طبقات ۱۳۵
۵-۹-۱- قاب چهار طبقه ۱۳۵
۵-۹-۲- قاب هفت طبقه ۱۳۶
۵-۹-۳- قاب یازده طبقه ۱۳۷
۵-۱۰- بررسی جابه جایی بام سازه ۱۳۸
۵-۱۰-۱- قاب چهار طبقه ۱۳۸
۵-۱۰-۲- قاب هفت طبقه ۱۳۸
۵-۱۰-۳- قاب یازده طبقه طبقه ۱۳۹
فصل ششم – جمع بندی و نتیجه گیری ۱۴۱
۶-۱- کلیات ۱۴۲
۶-۲- جمع بندی و نتیجه گیری ۱۴۳
۶-۲-۱- نتایج حاصل از تحلیل استاتیکی بدین شرح می باشد ۱۴۳
۶-۲-۲- نتایج حاصل از تحلیل طیفی بدین شرح می باشد ۱۴۴
۶-۲-۳- نتایج حاصل از تحلیل تاریخچه زمانی بدین شرح می باشد ۱۴۴
۶-۳- پیشنهادات برای تحقیقات آینده ۱۴۵
فهرست منابع فارسی ۱۴۷
پیوست۱۵۲
چکیده انگلیسی۱۶۷
این پروژه به عنوان کمک آموزشی و در راستای تکمیل مطالعات شما ، در وبسایت قرار گرفته است .
لطفا از این پروژه به عنوان پایان نامه و یا پروژه تخصصی استفاده ننمایید .
- فاقد لینک دانلود و فروش. این پروژه فقط جهت معرفی در سایت قرار گرفته است. [purchase_link id=”8571″ text=”اضافهکردن به سبدخرید” style=”button” color=”green”]