پروژه بررسی لرزهای سازههای منظم بتنی با تعداد طبقات مختلف بر مبنای روش طراحی بر اساس عملکرد
رشته : کارشناسی ارشد عمران – سازه هیدرولیکی
فرمت : pdf
چکیده :
آئین نامه های رایج ، از نظر پیش بینی عملکرد سازه ها در برابر زلزله ، ضعیف هستند در چند سال اخیر ، روش طراحی بر اساس عملکرد مورد توجه پژوهشگران و آئین نامه های جدید قرار گرفته است . هدف از طراحی بر اساس ع ملکرد این است که بتوان سازه ای ساخت که عملکرد آن در برابر زلزله های مشخص قابل پیش بینی باشد.
در زمینه روش طراحی بر اساس عملکرد تاکنون تحقیقات فراوانی صورت گرفته است ، اما در این تحقیق سعی بر آن است که از دیدگاه روش طراحی بر اساس عملکرد ، ساختمانهای بتنی مت قارن مورد مطالعه قرار گیرد ، برای این منظور چهار ساختمان با طبقات مختلف با سیستم دیوار برشی در حالت متقارن مورد بررسی قرار گرفته است . سازه های مورد نظر با حذف دیوار برشی در طبقات بالا مورد بررسی قرار می گیرند . در ابتدا سازه های مورد نظر بر اساس آئین نامه ه ای رایج ، استاندارد ٢٨٠٠ و آئین نامه بتن ایران (آبا ) تحلیل و طراحی شده است .
به منظور ارزیابی عملکرد لحظه ای سازه ها ، از روشهای تحلیل غیر خطی استفاده شده است . در تحلیلهای استاتیکی غیر خطی مقایسه هایی بین منحنی ظرفیت سازه ها و منحنی نیاز لرزه ای مورد نظر آئین نامه طرح ٢٨٠٠ ( با احتمال وقوع ١٠% در ۵٠سال ( سطح خطر یک ) می باشد) صورت گرفت ، برای این منظور از روش طیف ظرفیت معرفی شده در آئین نامه ATC40 استفاده شده است .با توجه به نتایج بدست آمده از تحقیقات گذشته تحلیلهای استاتیکی غیر خطی در ساختمانهای با ا رتفاع کم و متوسط ، چنین به نظر میرسد که نتایج قابل قبولی بدست آید.
نتایج استخراج شده از این تحلیل ها تغییرمکانهای نسبی طبقات می باشد . این نتایج با معیارهای پذیرش مقایسه شده و سطح عملکرد ساختمانها تعیین شده است .
فهرست :
چکیده ……………………………………………………………………………………………………….. ١
مقدمه …………………………………………………………………………………………………………………………………………..٣
فصل اول : کلیات ………………………………………………………………………………………………………………………٢
١-١- تاریخچه …………………………………………………………………………………………………………………………….۵
١-٢- هدف این تحقیق ………………………………………………………………………………………………………………….٧
١-٣- روش کار…………………………………………………………………………………………………………………………….٧
١-۴- ساختار پایان نامه ………………………………………………………………………………………………………………….٧
فصل دوم : ادبیات موضوع و کارهای انجام شده ………………………………………………………………….٩
٢-١- اثرات زمین بر سازه …………………………………………………………………………………………………………….١٠
٢-٢- اقدامات انجام گرفته ……………………………………………………………………………………………………………١٠
٢-٣- حرکات زمین و رفتار سازه ………………………………………………………………………………………………….١٢
٢-۴- روشهای تحلیل و محدوده کاربرد و ایرادهای وارد بر آنها…………………………………………………………١٣
٢-۴-١- روش استاتیکی خطی و موارد ایراد……………………………………………………………………………………١٣
٢-۴-٢- روش تحلیل شبه دینامیکی……………………………………………………………………………………………..١۵
٢-۴-٢-١- موارد ایراد به روش شبه دینامیکی………………………………………………………………………………١۶
٢-۴-٣- محدوده کاربرد روش استاتیکی غیرخطی………………………………………………………………………….١٧
٢-۴-۴- تحلیل دینامیکی غیرخطی و محدوده کاربرد……………………………………………………………………..١٨
٢-۵- رفتار اجزای سازه ………………………………………………………………………………………………………………..٢٠
٢-۶- مبانی طراحی براساس عملکرد……………………………………………………………………………………………..٢١
٢-۶-١- سطوح عملکرد ساختمان ………………………………………………………………………………………………..٢٢
٢-۶-٢- سطح عملکرد اجزای سازه ای………………………………………………………………………………………….٢٣
٢- ۶- ٢- ١ – سطح عملکرد قابلیت استفاده بی وقفه ……………………………………………………………………..٢٣
٢- ۶ – ٢- ٢ – سطح عملکرد خرابی محدود………………………………………………………………………………….٢٣
٢- ۶ – ٢- ٣ – سطح عملکرد ایمنی جانی …………………………………………………………………………………….٢٣
٢- ۶ – ٢- ۴ – سطح عملکرد ایمنی جانی محدود………………………………………………………………………….٢۴
٢- ۶ – ٢- ۵ – سطح عملکرد آستانه فرو ریزش …………………………………………………………………………….٢۴
٢-۶-٣- سطوح عملکرد اجزاء غیر سازه ای ……………………………………………………………………………………٢۴
٢-۶-٣-١- سطح عملکرد A خدمت رسانی بی وقفه …………………………………………………………………..٢۴
٢-۶-٣-٢- سطح عملکرد B قابلیت استفاده بی وقفه …………………………………………………………………..٢۵
٢-۶-٣-٣- سطح عملکرد C ایمنی جانی………………………………………………………………………………… ٢۵
٢-۶-٣-۴- سطح عملکرد D ایمنی جانی محدود……………………………………………………………………….۲۵
٢-۶-٣-۵- سطح عملکرد E لحاظ نشده …………………………………………………………………………………..٢۵
٢-۶-۴- سطوح عملکرد کل ساختمان ………………………………………………………………………………………….٢۵
٢-۶-۴-١- سطح عملکردساختمان خدمت رسانی بی وقفه (١- A) ………………………………………………..٢۵
٢-۶-۴-٢- سطح عملکردساختمان قابلیت استفاده بی وقفه (١- B)………………………………………………..26
٢-۶-۴-٣- سطح عملکردساختمان ایمنی جانی (٣- C) ………………………………………………………………..٢۶
٢-۶-۴-۴- سطح عملکردساختمان آستانه فرو ریزش (۵- E) ………………………………………………………….٢۶
٢-٧- تحلیل خطر زلزله و طیف طراحی …………………………………………………………………………………………٢٩
٢-٧-١- سطح خطر- ١……………………………………………………………………………………………………………….٢٩
٢-٧-٢- سطح خطر- ٢……………………………………………………………………………………………………………….٢٩
٢-٧-٣- سطح خطر-٣………………………………………………………………………………………………………………..٢٩
٢-٨- اهداف عملکردی ساختمان …………………………………………………………………………………………………..٣٠
٢-٨-١- بهسازی مبنا ………………………………………………………………………………………………………………….٣١
٢-٨-٢- بهسازی مطلوب …………………………………………………………………………………………………………….٣١
٢-٨-٣- بهسازی ویژه …………………………………………………………………………………………………………………٣١
٢-٨-۴- بهسازی محدود……………………………………………………………………………………………………………..٣١
٢-٩- رابطه جابجایی نسبی طبقات و سطوح عملکرد……………………………………………………………………….٣١
فصل سوم : نحوه تعیین نقطه عملکرد و مطالعات تحلیلی ………………………………………….٣٣
٣-١- تعیین نقطه عملکرد به روش طیف ظرفیت …………………………………………………………………………….٣۴
٣-١-١- منحنی ظرفیت ……………………………………………………………………………………………………………..٣۴
٣-١-٢- آنالیز پوش آور………………………………………………………………………………………………………………٣۴
٣-١-٣- الگوی بارگذاری……………………………………………………………………………………………………………..٣۵
٣-١-٣-١- توزیع نوع اول ……………………………………………………………………………………………………………٣۶
٣-١-٣-٢- توزیع نوع دوم ……………………………………………………………………………………………………………٣٧
٣-٢- تعریف مفاصل خمیری……………………………………………………………………………………………………….٣٧
٣-٢-١- مفاصل خمیری تیرها ……………………………………………………………………………………………………..٣٧
٣-٢-٢- مفاصل خمیری ستونها……………………………………………………………………………………………………٣٨
٣-٣- روشهای تعیین تغییر مکان هدف ………………………………………………………………………………………….٣٨
٣-٣-١- روش طیف ظرفیت …………………………………………………………………………………………………………٣٨
٣-٣-١-١- نحوه تعیین تغییر مکان هدف با استفاده از طیف ظرفیت ………………………………………………..٣٩
٣-٣-٢- سیستم یک درجه آزادی معادل ……………………………………………………………………………………….۴٠
٣-٣-٣- روش آنالیز دینامیکی الاستیک …………………………………………………………………………………………۴١
٣-۴- تشریح کامل روش طیف ظرفیت ………………………………………………………………………………………….۴٢
٣-۴-١- تبدیل منحنی ظرفیت به ADRS (طیف ظرفیت )……………………………………………………………۴۴
٣-۴-٢- تبدیل طیف نیاز به فرمت ADRS………………………………………………………………………………..46
٣-۴-٢-١- تبدیل طیف طرح الاستیک استاندارد ٢٨٠٠ ایران در غالب ADRS………………………………47
٣-۴-٢-٢- تخمین میرایی ویسکوز معادل در هر نقطه از طیف ظرفیت ……………………………………………..۴٧
٨
٣-۴-٢-٣- میرایی ویسکوز موثر و انواع رفتار سازه ای…………………………………………………………………….۴٩
٣-۴-٢-۴- کاهش طیف نیاز با میرایی ۵……………………………………………………………………………………….۵٠
٣-۴-٢-۵- روشهای تعیین نقطه عملکرد براساس آیین نامه ۴۰ ATC…………………………………………52
٣-۴-٢-۶- روش گام به گام تعیین نقطه عملکرد به روش طیف ظرفیت روش A………………………………53
٣-۴-٢-٧- درصد خطای قابل قبول در آیین نامه ………………………………………………………………………….۵٣
٣-۴-٢-٨- عوامل موثر در ضریب کاهش نیرو. ……………………………………………………………………………..۵۴
٣-۴-٢-٨- انجام تحلیل طیف ظرفیت با استفاده از روش B……………………………………………………………55
٣-۴-٣- ارائه راه حل هایی جهت افزایش دقت تحلیلهای استاتیکی غیرخطی…………………………………….۵٨
٣-۵- رعایت ضوابط آبا در طراحی سازه ها……………………………………………………………………………………..۵٩
٣-۵-١- شکل پذیری…………………………………………………………………………………………………………………۶٠
٣-۵-٢- اعضای خمشی قابها……………………………………………………………………………………………………….۶٠
٣-۵-٢-١- محدودیتهای هندسی………………………………………………………………………………………………….۶٠
٣-۵-٢-٢- آرماتور طولی……………………………………………………………………………………………………………..۶٠
٣-۵-٢-٣- آرماتور برشی تیرها …………………………………………………………………………………………………….۶١
٣-۵-٣- اعضای تحت فشار و خمش (ستونها)……………………………………………………………………………….۶١
٣-۵-٣-١- محدودیتهای هندسی………………………………………………………………………………………………..۶١
٣-۵-٣-٢- آرماتورهای طولی ………………………………………………………………………………………………………۶١
٣-۵-٣-٣- آرماتور گذاری برشی…………………………………………………………………………………………………..۶٢
فصل چهارم : یافته ها بررسی و مقایسات ……………………………………………………………………..۶۴
۴- بررسی نتایج آنالیزهای خطی و غیرخطی……………………………………………………………………………………۶۵
۴-١- مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………………۶۵
۴-٢- مشخصات کلی مدلها………………………………………………………………………………………………………….۶۵
۴-٣- روشهای تحلیل غیرخطی مورد استفاده ………………………………………………………………………………….٧٢
٩
۴-٣-١- آنالیز استاتیکی غیرخطی …………………………………………………………………………………………………٧٢
۴-٣-١-١- روش بارگذاری جانبی…………………………………………………………………………………………………٧٢
۴-۴- تحلیل مدلها ………………………………………………………………………………………………………………………٧۶
۴-۵- مشخصات تحلیلی………………………………………………………………………………………………………………٧٨
۴-۵-١- نتایج طراحی مدل …………………………………………………………………………………………………………٨١
۴-۵-١-١- نتایج طراحی مدل ۴ طبقه دو بعدی……………………………………………………………………………..٨١
۴-۵-١-٢- نتایج طراحی سازه ٨ طبقه دو بعدی ……………………………………………………………………………٨٢
۴-۵-١-٣- نتایج طراحی سازه ١٢ طبقه دو بعدی ………………………………………………………………………….٨۴
۴-۵-١-۴- نتایج طراحی سازه ١۶ طبقه دو بعدی ………………………………………………………………………….٨٧
۴-۵-٢- بررسی نتایج قاب دوبعدی چهار طبقه ……………………………………………………………………………….٩١
۴-۵-٢-١- ارائه نتایج تحلیل استاتیکی غیرخطی ساختمان چهار طبقه ………………………………………………٩١
۴-۵-٢-٢- ارزیابی قاب چهار طبقه ……………………………………………………………………………………………….٩٣
۴-۵-٣- بررسی نتایج قاب دوبعدی هشت طبقه ……………………………………………………………………………..٩۴
۴-۵-٣-١- ارائه نتایج تحلیل استاتیکی غیرخطی ساختمان هشت طبقه …………………………………………….٩۴
۴-۵-٣-٢- ارزیابی قاب هشت طبقه ……………………………………………………………………………………………..٩٨
۴-۵-۴- بررسی نتایج قاب دوبعدی دوازده طبقه …………………………………………………………………………….٩٨
۴-۵-۴-١- ارائه نتایج تحلیل استاتیکی غیرخطی ساختمان دوازده طبقه …………………………………………….٩٨
۴-۵-۴-٢- ارزیابی قاب دوازده طبقه ……………………………………………………………………………………………١٠١
۴-۵-۴- بررسی نتایج قاب دوبعدی شانزده طبقه ………………………………………………………………………….١٠٢
۴-۵-۴-١- ارائه نتایج تحلیل استاتیکی غیرخطی ساختمان شانزده طبقه ………………………………………….١٠٢
۴-۵-۴-٢- ارزیابی قاب شانزده طبقه …………………………………………………………………………………………..١٠۶
۴-۶- مقایسه نتایج تحلیل استاتیکی غیر خطی مدلها …………………………………………………………………….١٠۶
فصل پنجم : نتیجه گیری و پیشنهادات …………………………………………………………………………..١٠٨
۵-١- نتایج ……………………………………………………………………………………………………………………………….١٠٩
۵-٢- پیشنهادات ……………………………………………………………………………………………………………………….١٠٩
۵-٢- پیوست ها………………………………………………………………………………………………………………………..١١٠
منابع و ماخذ………………………………………………………………………………………………………………………………١١۴
چکیده انگلیسی………………………………………………………………………………………………………………………….١١٧
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=”7197″ text=”اضافهکردن به سبدخرید” style=”button” color=”green”]