بررسی تحلیل خرابی سازه ها با استفاده ازطیف پاسخ فرکانس-زمان و شاخص خسارت پارك-انگ

خلاصه
در این مقاله مفهوم جدیدي از طیف پاسخ سه بعدي مبتنی فرکانس- زمان ارائه شده است.این طیف تابعی از زمان تناوب(فرکانس) و زمان می باشد. از آنجا که طیف پاسخ فرکانس-زمان همه خصوصیات حرکت زمین (شدت،محتواي فرکانسی و مدت زمان موثر)را در بر میگیرد، ابزار مناسبی براي تحلیل لرزه اي سازه ها محسوب می شود. در این نوشتار طیف پاسخ فرکانس-زمان براي سه زمین لرزه چی چی، نورتریج والسنترو محاسبه و نتایج با هم مقایسه شده اند. خصوصیات این طیف ها و هم چنین کاربرد آنها در تحلیل خرابی سازه ها مورد بررسی قرار گرفته وتعریف جدیدي از خط خرابی سازه ها ارائه شده است. هم چنین در این تحقیق براي تعیین حد خرابی سازه ها از شاخص خرابی پارك-انگ استفاده شده و نتایج حاصله با تحلیل خرابی سازه ها با استفاده از طیف پاسخ فرکانس-زمان مقایسه شده است.

کلمات کلیدي:

طیف پاسخ فرکانس- زمان، تحلیل لرزه اي، خط خرابی، شاخص خرابی

نویسندگان :

افسانه ایرانمنش  ، ایمان جعفري ، سعید شجاعی باغینی

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

ارائه الگوي بارگذاري جانبی واقع بینانه تر براي سیستم هاي قاب خمشی بتنی بر اساس تحلیل دینامیکی غیرخطی ( با بررسی خاك نوع III )

خلاصه
طراحی اولیه بیشتر ساختمان ها بر اساس نیروهاي بدست آمده از روش استاتیکی معادل که توسط آیین نامه هاي کشورها تعیین شده است می باشد. اینگونه بنظر می رسدکه توزیع حاکم برارتفاع این نیروهاي استاتیکی بطور ضمنی بر اساس مودهاي ارتعاشی الاستیک سازه ها بوده است. بنابراین بکارگیري چنین الگویی درطراحی لرزه اي سازه هاي معمول نمی تواند تضمین کننده استفاده بهینه از مصالح باشد. هدف اصلی این مقاله تلاش براي یافتن یک الگوي بارگذاري جانبی واقع بینانه تر براي اقتصادي کردن پاسخ دینامیکی سیستم هاي قاب خمشی بتنی که درمعرض تحریک لرزه اي قرارگرفتند می باشد. براي رسیدن به این هدف 9 ساختمان قاب خمشی بتنی مختلف درنظر گرفته شده بودند. بمنظور بررسی تاثیرات تعداد دهانه و و سه نوع ارتفاع مختلف 4و 8و 12 طبقه بودند. ساختمان ها بوسیله آیین نامه *4, 4*6, 5* ارتفاع، ساختمان ها متفاوت در سه تعداد دهانه (دهانه 8 طراحی شدند و طراحی لرزه اي آن ها توسط استاندارد 2800 انجام شد. سپس هر یک از ساختمان ها Sap 2000- V بتن ایران (آبا)و با نرم افزار 11 معادل I 0.6 هم پایه شده بودند قرارگرفتند(خاك نوع g 0.4 و g 0.2 و g هاي PGA در معرض 21 شتاب نگاشت مختلف که با سه مقدار مختلف در مجموع 189 تحلیل دینامیکی غیرخطی انجام شد.دیده شدکه الگوي واقعی بارگذاري بسیار متفاوت از الگوهاي پیشنهادي .( USGS در A خاك آیین نامه هاي لرزه اي می باشد. همچنین از نتایج تحلیل ها می توان نتیجه گیري نمودکه الگوي توزیع بار بیشتر ساختمان هاي 4 طبقه از الگوي مثلثی پیروي می کند.با افزوده شدن تعداد طبقات ساختمان ها مقدار نیروها در طبقات پایینی ساختمان ها افزایش یافته است.بر اساس نتایج تحلیل تاریخچه زمانی یک الگوي بارگذاري جانبی جدید براي این نوع از ساختمان ها پیشنهادگردید..

کلمات کلیدي:

تحلیل تاریخجه زمانی، الگوي بارگذاري جانبی ،PGA

نویسندگان :

جواد بابائی رگنی

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

بررسی تاثیرات بیشینه شتاب زمین (PGA) و وزن ساختمان درالگوي بارگذاري جانبی

خلاصه
دردهه هاي اخیر توسعه ورشدسریع سرعت کامپیوترها پیچیدگی مسایل سازه اي قابل حل راکاهش داده است واین افزایش قدرت پردازش کامپیوترها به مهندسین سازه این امکان را می دهد که قادرباشنداز روش هاي دقیق تر تحلیلی مانند تحلیل تاریخچه زمانی که سازه تحت آن تحلیل درمعرض بارگذاري زمین لرزه هایی که قبلااتفاق افتاده قرارگرفته وپاسخ سازه درصورت واردشدن به محدوده غیرخطی رصد می گردد (PGA) وبدین جهت رفتار واقعی تري ازمدل ساختمان رانمایش می دهد استفاده نمایند. هدف ازاین تحقیق بررسی تاثیرات بیشینه شتاب زمین وتعداددهانه قاب هاي ساختمان ووزن ساختمان درالگوي بارگذاري جانبی ساختمان ها براساس تحلیل دینامیکی غیرخطی وبامطالعه روي خاك 5دهانه )و 2 تعداد طبقه *8، 4*6، 3 * می باشد. . بدین منظور 12 ساختمان قاب خمشی بتنی متفاوت در 3 تعداد دهانه مختلف( 4 III و II نوع SAP-V مختلف ( 4 ،12 طبقه ) بطوري که طیف وسیعی ازساختمان هارادربرگیرد مورد بررسی قرار گرفت.طراحی اولیه ساختمان ها بانرم افزار 11 و مطابق آئین نامه بتن ایران ( آبا )وطراحی لرزه اي مطابق استاندارد 2800 انجام شده است. سپس ساختمان ها درمعرض شتاب نگاشت هایی نزدیک 0.4g 0.2 و g برروي الگوها شتاب نگاشت ها باسه بیشینه شتاب (PGA) به بیشینه شتاب هاي طرح قرار گرفتند. جهت بررسی اثرات بیشینه شتاب و 6 شتاب نگاشت با PGA=0.4g و 6 شتاب نگاشت با PGA=0.2g 0.6 هم پایه شده اند. همه 12 ساختمان درمعرض 6 شتاب نگاشت با g و قرارگرفتند . درمجموع 216 تحلیل تاریخچه زمانی به انجام رسید. نتایج نشان دادندکه شکل الگوهاي بارگذاري جانبی مستقل PGA=0.6gازبیشینه شتاب وتعداددهانه قاب هامی باشد.

کلمات کلیدي:

تحلیل دینامیکی غیرخطی، الگوي بارگذاري جانبی،تاثیرات بیشینه شتاب زمین

نویسندگان :

جوادبابایی رگنی

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

بررسی روش پوش آور متناسب با جرم با در نظر گرفتن اثرات مود هاي بالاتر به منظور تخمین تقاضاي جابجایی سازه هاي بلند

خلاصه
بر پایه تحلیل پوش آور یک ابزار مناسب براي استفاده در کاربرد هاي عملی براي طراحی و ارزیابی سازه (NSP) روش استاتیکی غیر خطی براي سازه هاي کوتاه مرتبه که مد (NSP) به پاسخ مود تنها محصور شده است و روش استاتیکی غیر خطی NSP ها می باشد.با این وجود هاي اصلی نوسان بر آن ها حاکم می باشد اعتبار دارد و تقاضاي لرزه اي به دست آمده از تحلیل پوش آور مرسوم در طبقه هاي فوقانی سازه هاي بلند دست پایین تخمین زده می شود . این مقا له روش پوش آور جدید که تاثیرات مد هاي بالاتر را به شمار می آورد ارئه می کند.این می باشد. ابن روش براي قاب هاي خمشی با ارتفاعات مختلف به کار برده (MPP) روش ها شامل روش پوش آور مودال متناسب با جرم (NL-RHA) شده است و مقایسه اي میان تخمین پاسخ ها از طریق روش پیشنهاد شده و مقادیر به دست آمده از تحلیل تاریخچه زمانی انجام گرفته است.ثابت شد که روش جدید پوش آور متناسب با جرم (MPA) وهمچنین مقادیر به دست آمده از تحلیل پوش آور مودال قادر به غلبه بر محدودیت هاي روش پوش آور مرسوم می باشند و پیش بینی هاي صحیحی از تقاضاي لرزه اي سازه هاي بلند ارائه می  MPPدهند.

کلمات کلیدي:

تحلیل استاتیکی غیر خطی، تحلیل پوش آور مودال ،تقاضاي لرزه اي،روش پوش آور متناسب با جرم

نویسندگان :

نوید رجبی ، ابراهیم پور میدانی ،محمد فلاح اصل

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

کاربرد مصالح FRP در مقاوم سازي سازههاي فولادي

خلاصه
نیاز به افزایش ظرفیت باربري و یا خرابی ایجاد شده در سازههاي فولادي در طول زمان که باعث کاهش ظرفیت سازه نسبت به طرح اولیه شده در مورد سازههاي FRP است، از دلایلی هستند که مقاومسازي یک سازه فولادي را سبب میشوند. روش نوین مقاومسازي با کامپوزیتهاي فولادي در این تحقیق مورد بررسی قرار گرفته و روشهاي تقویت پلهاي فولادي و چدنی، مخازن و لولههاي فولادي، تیرورقها و تیرهاي CFRP آورده شدهاند. همچنین در ادامه به بررسی تقویت خمشی تیرورقهاي فولادي از طریق چسباندن لمینیتهاي FRP کامپوزیتی با ورقهاي استفاده شد. نتایج تحقیق علاوهبر ABAQUS به بال کششی پایین پرداخته شده است که در آن براي مدل سازي نمونهها از نرم افزار المان  محدود در تقویت سازههاي فولادي، نشان داد که با استفاده از این تکنیک مقاومسازي ظرفیت خمشی تیرورق- FRP اثبات کارایی مناسب کامپوزیتهاي ها را میتوان تا حد قابل قبولی افزایش داد.

کلمات کلیدي:

سازه فولادي، مقاومسازي، کامپوزیت FRP ،تیرورق، ظرفیت خمشی

نویسندگان :

مجتبی نیک آذر ، مرتضی نیک آذر

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

کاربرد میراگرجرمی نیمه فعال در کاهش پاسخ دینامیکی سکوي جکت سیري

خلاصه
در کاهش پاسخ دینامیکی لرزه اي (SATMD : Semi Active Tuned Mass Damper) در این مطالعه اثر میراگر جرمی نیمه فعال مدلسازي و ،SACS سکوي جکت سیري واقع در خلیج فارس مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور ابتدا جکت سیري با استفاده از نرم افزار و دو (TMD) آنالیز گردید و مشخصات دینامیکی آن بدست آمد. میراگر جرمی نیمه فعال بکارگرفته شده ترکیبی از یک میراگرجرمی غیرفعال به منظور بررسی تاثیر این ابزار بر روي ارتعاشات ناشی از تحریک ،SATMD می باشد. پس از جانمایی و طراحی MR ابزار کنترلر نیمه فعال زلزله، پاسخ سکو در دو حالت با و بدون ابزار کنترلر تحت اعمال شتاب نگاشت کوبه به سکو بدست آمد. به منظور کنترل و بهینه سازي LQG ازالگوریتم SATMD عملکرد بهره گرفته شده است. 

کلمات کلیدي:

سکوي جکت، خلیج فارس، پاسخ دینامیکی ،SATMD ،شتاب نگاشت کوبه، الگوریتم LQG

نویسندگان :

تورج تقی خانی ، سمیرا بابایی ، شیلا آریانا ، آرش یگانه فلاح

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

بررسی طیف پاسخ فرکانس- زمان در تحلیل لرزه اي سازه ها

خلاصه
در این مقاله مفهوم جدیدي از طیف پاسخ سه بعدي مبتنی فرکانس- زمان ارائه شده است.این طیف تابعی از زمان تناوب(فرکانس) و زمان می باشد. از آنجا که طیف پاسخ فرکانس- زمان همه خصوصیات حرکت زمین (شدت،محتواي فرکانسی و مدت زمان موثر)را در بر میگیرد، ابزار مناسبی براي تحلیل لرزه اي سازه ها محسوب می شود. در این نوشتار طیف پاسخ فرکانس- زمان براي سه زمین لرزه نورتریج، طبس و چی چی محاسبه و نتایج با هم مقایسه شده اند. خصوصیات این طیف ها و هم چنین کاربرد آنها در تحلیل خرابی سازه ها مورد بررسی قرار گرفته وتعریف جدیدي از خط خرابی سازه ها ارائه شده است.

کلمات کلیدي:

طیف پاسخ فرکانس- زمان، تحلیل لرزه اي، خط خرابی

نویسندگان :

افسانه ایرانمنش  ، ایمان جعفري ، سعید شجاعی باغینی

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

انتخاب الگوهاي توزيع بار مناسب و روش معادل در تحليل بارافزون و مزاياي استفاده از روشهاي بارافزون چند مودي

خلاصه
و روشهاي ، FEMA نشريه 356 ، ATC- در اين تحقيق، رفتار سيستم قاب خمشي ويژه فولادي با استفاده از روشهاي استاتيكي غيرخطي موجود در آييننامه 40 مورد بررسي قرار گرفته و بهكمك روش تحليل ديناميكي غيرخطي با يكديگر FEMA اصلاحي خطيسازي معادل واصلاح جابجايي موجود در پروژه تحقيقاتي 440 مقايسه شدند تا روش مناسب معادل جهت تخمين نيازهاي لرزهاي انتخاب گردد. بدينمنظور چهار مدل منظم سه بعدي با تعداد طبقات 12،8،4 و 16 انتخاب شدهاند و از روش تحليل بارافزون چند مودي، روش بارافزون دستي با انتخاب پنج الگوي توزيع بار يكنواخت، آييننامهاي، مثلثي، مطابق با مد اول و مطابق با تحليل ديناميكي طيفي بهره جسته است. در يك ديد كلي روش بارافزون مودال اصلاح شده نسبت به روشهاي تك مودي تخمين بهتري از كميتهاي پاسخ دارد.

كلمات كليدي:

پروژه تحقيقاتي FEMA 356،FEMA440 ،الگوي توزيع بار،روش تحليل بارافزون،ارزيابي عملكرد لرزهاي

نویسندگان :

دكتر سيدمحمدرضا مرتضوي ، مهدي رستمي نژاد

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

مطالعه اثر استفاده از میراگر جرمی بر پاسخ لرزه اي قاب هاي خمشی فولادي

خلاصه
در این مقاله ملاحظات کاربردي و تاثیر لرزه اي یک میراگر جرمی تنظیم شده بر روي 2 قاب ساختمانی کوتاه و متوسط که بصورت برشی طراحی گردیده تحت دو تحریک افقی میدان دور و نزدیک زلزله با روش تاریخچه زمانی خطی مورد برسی قرار می گیرد. میراگر جرمی تنظیم شده براي کنترل تغیر مکان سازه بر اساس مد اول که بیشترین سهم را در دامنه پاسخ سیستم دارا می باشد، طراحی گشته است.پارامتر هاي بهینه میراگر بر اساس جزر میانگین مربعات پاسخ هاي سازه چند درجه آزادي با رفتار خطی که در منابع علمی پیشنهاد شده است محاسبه  گردیده به گونه اي اصلاح شد تا با در نظر گرفتن Simulink انجام گشته است ، نرم افزار Simulink است.طراحی و محاسبات توسط نرم افزار تعامل میراگر و طبقه سازه اصلی که میراگر در آن نصب گردیده است، بتوان اثر به کارگیري میراگر در طبقات مختلف قاب فلزي با رفتار خطی را مشا هده نمود.

کلمات کلیدي:

میراگر جرمی ، سازه چند درجه آزادي ، قاب فلزي ، نرم افزار Simulink

نویسندگان :

سیروس غلامپور ، رضا تقی پور ، شاهین سنجرانی

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

شاخصهاي خرابی قابهاي خمشی فولادي قبل و بعد از مقاومسازي با دیوار برشی بتنی

خلاصه
شاخص خرابی در واقع یک مدل ریاضی است که مقدار خرابی اعضاء سازه، طبقات و نهایتاً خرابی کل را به صورت کمی و عددي تعیین میکند. در این مقاله جهت تعیین وضعیت کلی خرابی و بررسی کارایی سیستم لحاظ شده براي مقاومسازي، دو قاب فولادي خمشی سهدهنه 5 و 10 طبقه که نیاز به بهسازي لرزهاي داشتهاند را قبل و بعد از قرار دادن دیوار برشی بتنی در دهانه میانی، تحت شتابنگاشتهاي مختلف قرار داده و میزان محاسبه میکنیم. نتیجه بیانگر « کراوینکلر- زهرهاي » و « قبارا » خرابی آنها را با تجزیه و تحلیل به روشهاي غیرخطی، توسط شاخصهاي خرابی در شاخص کراوینکلر-زهرهاي،کاهش « داخلی » به « سخت » در شاخص قبارا و از « جزئی » به « شدید » آنست که در این سیستم مقاومسازي، خرابی از مییابد.

کلمات کلیدي:

شاخص خرابی، قاب خمشی، دیوار برشی بتنی، مقاوم سازي

نویسندگان :

احمدرضا فتحیان ، مهرداد حجازي ، محسن ایزدينیا

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)