تحقیق طراحی لرزه ای و مهندسی لرزه ای بر مبنای سطح عملکرد و سیستم باربر لرزه ای و روشهای مختلف تحلیل غیر ارتجاعی

پیشینه تحقیق و پایان نامه و پروژه دانشجویی

پیشینه تحقیق طراحی لرزه ای و مهندسی لرزه ای بر مبنای سطح عملکرد و سیستم باربر لرزه ای و روشهای مختلف تحلیل غیر ارتجاعی دارای ۵۲ صفحه می باشد فایل پیشینه تحقیق به صورت ورد  word و قابل ویرایش می باشد. بلافاصله بعد از پرداخت و خرید لینک دنلود فایل نمایش داده می شود و قادر خواهید بود  آن را دانلود و دریافت نمایید . ضمناً لینک دانلود فایل همان لحظه به آدرس ایمیل ثبت شده شما ارسال می گردد.

فهرست مطالب

۱-۱- مقدمه    ۵
۱-۲-  طراحی لرزهای    ۵
۱-۳- مهندسی لرزهای بر مبنای سطح عملکرد    ۶
۱-۳-۱-  چارچوب کلی طراحی لرزهای بر مبنای سطح عملکرد    ۱۰
۱-۳-۲-  شکلپذیری (Ductility)    ۱۳
۱-۳-۳- شاخص آسیب    ۱۴
۱-۴- سیستم باربر لرزهای    ۱۷
۱-۵- روشهای مختلف تحلیل غیر ارتجاعی    ۱۸
۱-۵-۱- تحلیل دینامیکی غیرخطی    ۱۹
۱-۵-۲- تحلیل استاتیکی غیرخطی بارافزون    ۲۰
۱-۵-۲-۱- توصیف تحلیل استاتیکی غیرخطی بارافزون    ۲۰
۱-۵-۲-۲-  برخی از روشهای تحلیل استاتیکی غیرخطی    ۲۲
۱-۵-۲-۲-۱-  روش طیف ظرفیت    ۲۲
۱-۵-۲-۲-۲- روش ضرایب    ۲۳
۱-۵-۲-۲-۳-  روش N2    ۲۴
۱-۵-۲-۳- شکل توزیع بار جانبی در ارتفاع ساختمان    ۲۴
۱-۵-۲-۳-۱-  مود اول (First Mode)    ۲۵
۱-۵-۲-۳-۲- شکل مثلث معکوس (Inverted Triangular)    ۲۵
۱-۵-۲-۳-۳-  مستطیلی (Rectangular)    ۲۵
۱-۵-۲-۳-۴-  بار جانبی معادل (ELF )    ۲۶
۱-۵-۲-۳-۵-  شکل متناسب با نیروی حاصل از تحلیل طیفی خطی (SRSS)    ۲۶
۱-۵-۲-۳-۶- شکل مود اول متغیر تطابق یابنده (Adaptive First Mode)    ۲۶
۱-۵-۲-۳-۷- ترکیب چند مود (Multimode)    ۲۷
۱-۶- معیارهای زوال (Failure Criteria)    ۲۸
۲-۱- مروری بر تحقیقات    ۲۹
۲-۲- شاخص آسیب    ۳۱
۲-۲-۱- شاخصهای آسیب موضعی    ۳۲
۲-۲-۲- شاخصهای آسیب کلی    ۳۴
۲-۲-۳- بررسی مقایسهای چند شاخص آسیب    ۳۷
۲-۳- معرفی روابط مربوط به چند شاخص آسیب شناخته شده    ۴۰
روابط مربوط به چند شاخص آسیب شناخته شده در ادامه آورده شده است.    ۴۰
۲-۳-۱- شاخص آسیب پارک و انگ    ۴۰
۲-۳-۲-  شاخص آسیب شکلپذیری برای مقاطع    ۴۱
۲-۳-۳-  شاخص آسیب شکلپذیری برای قابها    ۴۲
۲-۳-۴- شاخص آسیب انرژی    ۴۳
۲-۳-۵- شاخص آسیب خستگی Low-Cycle    ۴۴
۲-۳-۶- شاخص آسیب نرمشدگی بیشینه    ۴۴
۲-۴- نحوه مدلسازی رفتار سازه    ۴۵
۲-۵- بررسی مود زوال قابهای بتنآرمه    ۴۶
۲-۶- خلاصه    ۴۶
فهرست منابع و مآخذ    ۵۰

منابع

۱۱٫Applied Technology Council, (2005). Improvement of Inelastic Analysis Procedures, published by the Federal Emergency Management Agency (FEMA 440), Washington, D.C.

۱۲٫Oguz, S. (2005). Evaluation of Pushover Analysis Procedures for Frame Structures, a thesis submitted to the Graduate School of Natural and Applied Sciences of Middle East Technical University.

۱۳٫علیرحیمی کشکولی، ن. (۱۳۸۹). بررسی تحلیل لرزه­ای استاتیکی غیرخطی معادل با روش ترکیب سازگار مودها برای قاب­های فولادی خمشی نامنظم، پایان­نامه مقطع کارشناسی ارشد، بخش مهندسی راه، ساختمان و محیط زیست، دانشگاه شیراز.

۱۴٫ATC 40, (1996). Seismic Evaluation and Retrofit of Concrete Buildings, Applied Technology Council.

۱۵٫Fajfar, P., and Eeri, M. (2000). “A Nonlinear Analysis Method for Performance Based Seismic Design”, Earthquake Spectra. Vol. 16, pp. 573-592.

۱۶٫Chopra, A. K., and Goel, R. (2002). “A Modal Pushover Analysis Procedure for Estimating Seismic Demands for Buildings”, Earthquake Engineering and Structural Dynamics, Vol. 31, pp. 561-582.

۱۷٫Qazi, A. U., Ilyas, M., and Ye, L. P. (2009). “Earthquake Response Evaluation of RC Frames Using High Strength Steel”, Pakistan Journal of Engineering and Appied Sciences, Vol. 4, pp. 1-14.

۱۸٫Bai, J. L., and Ou J. P. (2011). “Seismic Failure Mode Improvement of RC Frame Structure Based on Multiple Lateral Load Patterns of Pushover Analyses”, Science China, Vol. 54(11), pp. 2825–۲۸۳۳٫

۱۹٫Guney, D., and Aydin, E. (2012). “The Nonlinear Effect of Infill Walls Stiffness to Prevent Soft Story Collapse of RC Structures”, The Open Construction and Building Technology Journal, Vol. 6, pp. 74-80.

۲۰٫Jeong, S. H., and Elnashai, A. S. (2006). “New Three-Dimensional Damage Index for RC Buildings with Planar Irregularities”, Journal of Structural Engineering, ASCE, Vol. 132(9), pp. 1482-1490.

۱٫مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن، (۱۳۸۴). آیین­ نامه طراحی ساختمان­ها در برابر زلزله، استاندارد ۸۴ – ۲۸۰۰ (ویرایش سوم).

۲٫SEAOC, (1995). Performance Based Seismic Engineering of Buildings, Vision 2000 Committee, Structural Engineers Association of California, Sacramento.

۳٫کریمی، م. (۱۳۸۹). بررسی تحلیل لرزه­ای استاتیکی غیرخطی معادل برای قاب­های خمشی فولادی نامنظم با روش طیف ظرفیت و بارگذاری تطابقی، پایان­نامه مقطع کارشناسی ارشد، بخش مهندسی راه، ساختمان و محیط زیست، دانشگاه شیراز.

۴٫شریفی زروانی، ا. (۱۳۸۸). ارزیابی لرزه­ای قاب­های بتن ­آرمۀ طراحی شده بر اساس آیین­نامه و طراحی آن­ها بر مبنای معیار آسیب، پایان­نامه مقطع دکتری، بخش مهندسی راه، ساختمان و محیط زیست، دانشگاه شیراز.

۱-۱- مقدمه

کشور ایران از جمله مناطق زلزله­ خیز جهان است که هر چند وقت یک بار زلزله ­های شدیدی در آن به وقوع می­پیوندد و متأسفانه تاکنون خسارات مالی و جانی زیادی نیز در بر داشته است. تحقیقات در زمینه علم مهندسی زلزله همواره با هدف کاهش خسارات جبران ناپذیر پدیده زلزله ادامه داشته است. با توجه به پیشرفت علوم کاربردی و توان پردازش رایانه­ها، ایده­ها و دیدگاه­های مهندسی زلزله نیز ارتقاء قابل توجهی پیدا کرده است. مقاوم ­سازی ساختمان­های موجود در برابر زمین­لرزه نیز به دلیل تأثیر قابل توجهی که در نجات جان انسان­ها دارد به صورت چشمگیری در حال گسترش است. بی ­تردید اساسی­ترین مرحله در طراحی یا مقاوم­ سازی سازه­ها در برابر زمین­ لرزه، تعیین نیروهای لرزه­ای در سازه­ها می­باشد.

یک سازه ایمن و مقاوم در برابر زمین­ لرزه در درجه اول می­باید امنیت جانی ساکنان را فراهم ساخته و در درجه دوم خسارات مالی و اقتصادی ناشی از زلزله را کمینه سازد. برای رسیدن به این هدف باید اطمینان پیدا کرد که سازه موردنظر با پشت سر گذاشتن زمین لرزه­هایی با شدت­های مختلف در شرایط قابل قبولی باقی می­ماند. بنا به تعریف یک ساختار مقاوم لرزه­ای ساختاری است که در زلزله­های خفیف که تقریباً به صورت مداوم به وقوع می­پیوندند بدون خسارت باقی بماند، در زلزله­های متوسط دچار خسارات سازه­ای نشود و خسارات غیرسازه­ای اندکی به آن وارد شود و در زلزله­های بزرگ که به ندرت به وقوع می­پیوندد پایدار بماند و دچار خرابی کلی نشود، به طوری که جان ساکنین مورد تهدید قرار نگیرد ]۱[. رسیدن به این اهداف نیازمند به­کارگیری روش­های نوین طراحی لرزه­ای و مهندسی زلزله، استفاده از سیستم­های باربر و مقاوم سازه­ای و سیستم­های ایمن غیرسازه­ای و بهره­گیری از تکنولوژی­های اجرای مناسب می­باشد.

۱-۲-  طراحی لرزه­ای

یک سازه در طول عمر مفید خود عموماً در معرض بارهای مختلف و ترکیبات آن­ها قرار می­گیرد. عملکرد بارهای لرزه­ای معمولاً عامل اساسی در طراحی سازه­­ها در نواحی لرزه­خیز می­باشد. طراحی لرزه­ای سازه­ها با هدف تأمین مقادیر ظرفیتی مورد نیاز سازه (از جمله مقاومت، سختی، شکل­پذیری و …)، در اعضای سازه­ای و غیرسازه­ای، به نحوی که با گذراندن سطح مشخصی از خطر زلزله، ساختمان با ضریب اطمینان قابل قبولی در سطح عملکردی مورد انتظار خود باقی بماند، صورت می­گیرد.

به این ترتیب سه مفهوم اصلی در طراحی لرزه­ای ساختمان­ها مطرح می­شود:

– سطح خطر زلزله[۱]

– سطح عملکرد[۲] مورد انتظار پس از زلزله

– سطح اطمینان[۳]

سطح خطر زلزله به عنوان تنها پارامتر طراحی سال­هاست که مبنای فلسفه طراحی لرزه­ای یک سطحی در بسیاری از آئین نامه­های زلزله بوده است. با وقوع زلزله­های دهه ۱۹۹۰ از جمله زلزله سال ۱۹۹۴ نورتریج[۴] و میزان خسارات بسیار زیاد ناشی از آن­ها، تفکر طراحی لرزه­ای بر مبنای سطح عملکرد[۵] (PBSD) با انتشار دستورالعمل [۶]SEAOC Vision 2000 ]2[ متولد شد. با توجه به طبیعت تصادفی بودن زلزله و رفتار سازه، می­توان با تعیین حوزه اطمینان برای در نظر گرفتن احتمالات در طراحی، روش طراحی را به طراحی لرزه­ای احتمالاتی بر مبنای سطح عملکرد[۷] تغییر داد ]۳[.

۱-۳- مهندسی لرزه­ای بر مبنای سطح عملکرد

به مجموعه­ای از فرآیندهای طراحی، ارزیابی، ساخت و نگهداری سازه­های مهندسی به طوری که سازه حاصل بتواند شدت­های متفاوتی از ارتعاش زمین­لرزه را با تحمل سطوح محدودی از خسارت پشت سر بگذارد، مهندسی لرزه­ای بر مبنای سطح عملکرد[۸] گفته می­شود. در واقع مهندسی لرزه­ای بر مبنای سطح عملکرد شامل انتخاب سیستم سازه­ای و هندسه مناسب، انتخاب معیارهای مناسب طراحی و ارائه جزئیات اجرایی اجزای سازه­ای و غیرسازه­ای، همچنین اعمال نظارت به کیفیت اجرا و عملیات مراقبت و نگهداری سازه در طول زمان است، به گونه­ای که خسارت ایجاد شده در سازه موردنظر، در سطح مشخصی از ارتعاش پایه با حوزه اطمینان مناسب، از مقدار حدی مجاز تجاوز نکند. طراحی لرزه­ای بر مبنای سطح عملکرد زیر مجموعه­ای از مهندسی لرزه­ای بر مبنای سطح عملکرد می­باشد که به فرآیند طراحی می­پردازد. به عبارتی مجموعه اقدامات در مرحله طراحی اعم از انتخاب سطوح عملکرد، بررسی و ارزیابی ساختگاه، انتخاب الگوی طراحی، طراحی اولیه و نهایی، کنترل کفایت طرح و … به نام  طراحی لرزه­ای بر مبنای سطح عملکرد خوانده می­شود ]۴ و ۳[.

فلسفه طراحی در بسیاری از آیین­ نامه­ های موجود طراحی لرزه­ای مانند آیین ­نامه ۲۸۰۰ ایران ]۱[، بر مبنای طراحی لرزه­ای یک­سطحی است. هدف طراحی در این آیین­نامه­ها به این صورت است که با ارائه برخی ضوابط و مقررات طراحی، سازه­ها در برابر سطح خطر زلزله­های معادل با احتمال وقوع ۱۰% در۵۰ سال، در سطحی از عملکرد که به نام ایمنی جانی[۹] شناخته می­شود باقی بمانند. تأمین هدف عملکردی در این آیین­نامه­ها با انجام تحلیل­های ارتجاعی[۱۰] خطی و با استفاده از روش­های غیرمستقیمی نظیر طراحی براساس مقاومت، صورت می­گیرد. مشخصاً این روش­ها به علت استفاده از ابزارهای نامناسب و تقریب بسیار در فرآیند طراحی لرزه­ای، از دقت بالایی برخوردار نبوده و اطمینانی از عملکرد مطلوب سازه و یا بهینه بودن طرح وجود ندارد.

طراحی بر مبنای سطح عملکرد تفاوت زیادی با روند طراحی یک سطحی آیین­نامه­ها دارد. به این صورت که در فلسفه طراحی بر مبنای سطح عملکرد امکان تنظیم سطوح مختلف عملکرد سازه برای محدوده­های مختلفی از شدت خطر زمین­لرزه وجود دارد. سطح عملکرد سازه را می­توان براساس وضعیت خرابی اجزاء (ترک­های ایجاد شده، ریخته شدن پوشش در سازه­های بتنی، کمانش­های محلی، ایجاد ترک در جوش در سازه­های فولادی و…)، بر اساس وضعیت کل سازه (پایداری، جابجایی کلی و…)، براساس میزان خدمت­دهی ساختمان پس از وقوع زلزله هدف و یا براساس میزان خسارت اقتصادی وارده بر ساختمان پس از وقوع زلزله هدف، تعیین کرد. با ترکیب سطح عملکرد مطلوب و شدت خطر زلزله یک هدف عملکرد[۱۱] تعیین می شود.

بروز خسارت­های اقتصادی زیاد در زلزله­ های دو دهه اخیر، نشان داد که یک روش طراحی دقیق­تر از روش یک­ سطحی موجود در آیین­نامه­های رایج ساختمانی مورد نیاز می­باشد. میزان خسارت زلزله­های اواخر قرن بیستم حتی در مناطقی که مقررات و ضوابط لرزه­ای آیین­نامه بر ساختمان­ها حاکم می­باشد مانند زلزله­ های لوما پرییتا[۱۲]،  نورتریج و کوبه[۱۳] بسیار بیشتر از انتظار عمومی بود و همین مسأله ضعف روش­های آیین­نامه­ای موجود را به اثبات رساند ]۴[. در مقابل، فلسفه طراحی لرزه­ای بر مبنای سطح عملکرد با تعیین اهداف عملکردی برای سازه این امکان را به طراح می­دهد که ساختمان را به منظور کنترل میزان آسیب و حفظ خدمت­دهی در سطوح مختلف خطر تنظیم و طراحی کند.

در روش طراحی بر مبنای سطح عملکرد، با تعیین سطح عملکرد مورد نیاز در سطوح مختلف خطر، هدف طراحی[۱۴] ساختمان مشخص می­شود و با توجه به این هدف طراحی روش­ها، توصیه­ها و تصمیم­های طراحی پیشنهاد می­شود. فرآیند طراحی با انتخاب هدف طراحی آغاز می­شود که هدف طراحی خود شامل تعیین یک یا چند هدف عملکردی در ساختمان می­باشد. هدف عملکرد رابطه­ای است بین یک سطح خطر مشخص و میزان عملکرد مورد انتظار ساختمان (یا میزان خسارت قابل پذیرش در ساختمان) در آن سطح خطر. منظور از سطح عملکرد یا کارایی ساختمان چگونگی شرایط سرویس­دهی ساختمان بعد از وقوع خطر مورد انتظار زلزله است. سطح عملکرد یک ساختمان معمولاً بر حسب شرایط فیزیکی و مقدار خرابی در ساختمان، میزان خسارت مالی وارده، زمان مورد نیاز برای تعمیر آن و یا میزان خسارات جانی وارده به ساکنین اندازه­گیری، دسته­بندی و تعیین می­شود.

[۱] Seismic Risk Level

[۲] Performance Level

[۳] Reliability Level

[۴] Northridge

[۵] Performance-Based Seismic Design

[۶] Structural Engineers Association Of California

[۷] Probabilistic Performance-Based Seismic Design

[۸]  Performance-Based Seismic Engineering

[۹]  Life Safety

[۱۰]  Elastic

[۱۱]  Performance Objective

[۱۲]  Loma Prieta

[۱۳]  Kobe

[۱۴]  Design Objective

50,000 ریال – خرید

تمامی فایل های پیشینه تحقیق و پرسشنامه و مقالات مربوطه به صورت فایل دنلودی می باشند و شما به محض پرداخت آنلاین مبلغ همان لحظه قادر به دریافت فایل خواهید بود. این عملیات کاملاً خودکار بوده و توسط سیستم انجام می پذیرد. جهت پرداخت مبلغ شما به درگاه پرداخت یکی از بانک ها منتقل خواهید شد، برای پرداخت آنلاین از درگاه بانک این بانک ها، حتماً نیاز نیست که شما شماره کارت همان بانک را داشته باشید و بلکه شما میتوانید از طریق همه کارت های عضو شبکه بانکی، مبلغ  را پرداخت نمایید.

مطالب پیشنهادی:
  • تحقیق روش طراحی لرزه ای بر اساس روش تجویزی و عملکرد سازه در استفاده از قابلیت شکل پذیری سازه
  • برچسب ها : , , , , , , , , , ,
    برای ثبت نظر خود کلیک کنید ...

    به راهنمایی نیاز دارید؟ کلیک کنید

    جستجو پیشرفته

    دسته‌ها

    آخرین بروز رسانی

      شنبه, ۸ اردیبهشت , ۱۴۰۳
    اولین پایگاه اینترنتی اشتراک و فروش فایلهای دیجیتال ایران
    wpdesign Group طراحی و پشتیبانی سایت توسط digitaliran.ir صورت گرفته است
    تمامی حقوق برایpayandaneshjo.irمحفوظ می باشد.