پایان نامه با کلید واژه های دینامیکی، زمین لرزه، دانشگاه آزاد اسلامی

دانلود پایان نامه ارشد

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران مرکزي

دانشکده فنی مهندسی عمران ، گروه سازه

پایان نامه براي دریافت درجه کارشناسی ارشد (M.Sc)

گرایش : مهندسی عمران ـ سازه

عنوان :

بررسی رفتار پیچشی سازه هاي نامتقارن در تحلیل استاتیکی غیر خطی (پوش آور)

استاد راهنما:

دکترمحمد صادق روحانی منش

استاد مشاور:

دکتر منجمی نژاد

پژوهشگر:

رضا گل مرادي

تابستان 1390

٢

تشکروقدردانی:

از این طریق ،مراتب سپاسگذاري خود را از زحمات

اساتید ارجمند جناب آقاي دکتر روحانی منش و جناب

آقاي دکتر منجمی نژاد که این پژوهش با راهنمایی هاي

ایشان به نتیجه رسید، بیان می دارم.

٣

فرم ب بسمه تعالی

فرم اطلاعات پایان نامه هاي کارشناسی ارشد

دانشکده فنی و مهندسی گروه عمران
نام واحد دانشگاه : تهران مرکزي
کد واحد : 101
کد شناسایی پایان نامه :
نام و نام خانوادگی دانشجو : رضا گل مرادي
سال و نیمسال اخذ پایان نامه :
شماره دانشجویی : 88109018700

نیم سال دوم سالتحصیلی 89-90
عنوان پایان نامه : بررسی رفتار پیچشی سازه هاي نامتقارن در تحلیل استاتیکی غیر خطی(پوش آور)
نام و نام خانوادگی استاد راهنما : محمد صادق روحانی منش
نام و نام خانوادگی استاد مشاور : سهیل منجمی نژاد
تعداد واحد پایان نامه :

نمره پایان نامه دانشجو ( از 18 نمره)
تاریخ صدور کد شناسایی :

به عدد :
به حروف :
تاریخ دفاع از پایان نامه :

نمره مقاله دانشجو ( از 2 نمره)
تاریخ ارائه مقاله :

به عدد :
به حروف :

چکیده پایان نامه (شامل خلاصه ، اهداف ، روش هاي اجرا و نتایج بدست آمده) :

با بررسی عملکرد ساختمانها در زلزله هاي گذشته مشخص می شـود کـه معمـولا سـاختمانهاي نامتقـارن نسـبت بـه

ساختمانهاي متقارن آسیب پذیرترند . قرارگیري نامناسب مهاربندها در ساختمان می تواند یک سازه نامتقارن ایجاد کند

.اکثر تحقیقاتی که در زمینه تاثیرخروج از مرکزیت سختی در رفتار سازه انجام شده است محدود به ساختمانهاي یک

یا دو طبقه و با دهانه هاي کم می باشد . در این تحقیق سعی شده است تا عملکرد لرزه اي چنـد سـاختمان فـولادي

متقارن 3) و 5 و 8 طبقه) با کاربري مسکونی و داراي سیستم مهاربند واگرا بر اساس آیین نامه هاي موجود در کشـور

تحلیل وطراحی شود . سپس در هیمن سازه ها با جابجا کردن محل مهاربند ها در یک جهـت سـاختمانهاي نامتقـارن

ایجاد کرده و تحلیل و طراحی بر اساس آیین نامه هاي موجود کشور انجام می شود . همچنین جهت بررسی پـیچش

در سازه ها از تحلیل استاتیکی غیر خطی استفاده شده است . بر اساس توصیه دستور العمل بهسازي لرزه اي سازه ها

الگوي بارگذاري مثلثی و یکنواخت می باشد ، نتایج تحلیل استاتیکی غیر خطی با نتایج تحلیل تاریخچـه زمـانی غیـر

خطی مقایسه شده است . پارامتر مورد استفاده در این تحقیق تغییر مکانی نسبی بین طبقات و برش پایـه مـی باشـد .

نتایج نشان می دهد که جوابهاي تحلیل استاتیکی غیر خطی با الگوي بارگذاري مثلثی بـه جوابهـاي تحلیـل تاریخچـه

زمانی غیر خطی نزدیک است . همچنین با افزایش پیچش و ارتفاع نتایج تحلیل استاتیکی غیر خطی به نتـایج تحلیـل

تاریخچه زمانی غیر خطی نزدیک می شود .

کلمات کلیدي : تحلیل پوش آور ، تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی ، تغییر مکان هدف ، ساختمانهاي نامتقارن .

امضاء استاد راهنما :
امضاء مدیر گروه :
امضاء ریاست دانشکده :
تاریخ
تاریخ
تاریخ

۴

فهرست مطالب

عنوان صفحه

فصل اول: کلیات

-1-1 مقدمه 4 …………………………..

-2-1 تاریخچه 9 …………………………..

-3-1 اصول و پایه هاي نظري پژوهش 11.. …………………………..

-4-1 تحقیقات انجام شده 15 …………………………..

-5-1 ضرورت واهداف تحقیق 21

-6-1 روش تحقیق 21.. …………………………..

-7-1 مزایاي استفاده از تحلیل غیرخطی استاتیکی 22 …………………………..

فصل دوم: مروري بر ادبیات موضوع

-1-2 مقدمه 25 …………………………..

-2-2 تعریف اهداف عملکردي 26 …………………………..

-3-2 تعریف سطوح عملکردي 27 …………………………..

-1-3-2 سطوح عملکرد تعریف شده توسط 27 FEMA

-4-2 تعریف سطوح مختلف خطر زمین لرزه 30 …………………………..

-5-2 انتخاب اهداف عملکردي 30 …………………………..

-6-2 مدلسازي 31 …………………………..

-7-2 پیچش 31 …………………………..

-8-2 روش تحلیل سازه 31 …………………………..

-9-2 تحلیل هاي خطی 32 …………………………..

1-9-2 روش استاتیکی خطی 33 …………………………..

-2-9-2 روش دینامیکی خطی 34 (LDP)

أ

-1-2-9-2تحلیل خطی شبه دینامیکی یا طیفی 35 …………………………..

-2-2-9-2 معایب روش تحلیل دینامیکی طیفی 36 …………………………..

-3-2-9-2 تحلیل خطی دینامیکی تاریخچه زمانی 36 …………………………..

-10-2 تحلیل هاي غیر خطی 37 …………………………..

-1-10-2 روش استاتیکی غیر خطی 37

-2-10-2 مزایاي روش استاتیکی غیر خطی 38 (Pushover)

-3-10-2 تعیین نیاز لرزه اي 39 …………………………..

-4-10-2 روش دینامیکی غیر خطی 40 …………………………..

-11-2 انتخاب روش تحلیل مناسب 40 …………………………..

-12-2 معیار پزیرش 41

فصل سوم: مدلسازي ومطالعات مقدماتی

-1-3 مقدمه 43 …………………………..

-2-3 مشخصات کلی ساختمان ها وفرضیات طراحی 43 …………………………..

-3-3 محاسبه نیروي جانبی ناشی از زلزله 46 …………………………..

-4-3 نحوه طراحی اجزاء ساختمانها 46 …………………………..

-1-4-3 طراحی ستون ها 47 …………………………..

-2-4-3 طراحی مهاربندها 47

-3-4-3 کنترل تغییرمکان نسبی طبقات 47.. …………………………..

-4-4-3 کنترل طبقه نرم 47 …………………………..

-5-3 نتایج نهایی طراحی ساختمانهاي مورد مطالعه 48 …………………………..

فصل چهارم: نحوه ارزیابی ساختمان هاي طراحی شده

-1-4 مقدمات و مبانی وملزومات بهسازي 68 …………………………..

-1-1-4 انتخاب هدف بهسازي 68 …………………………..

-2-1-4 روش تحلیل و قواعد مدل سازي 68 …………………………..

ب

-1-2-1-4 کلیات 68 …………………………..

-2-2-1-4 ملاحظات مربوط به مدل سازي کلی ساختمان 68 …………………………..

-2-4 ترکیبات بارگذاري 71 …………………………..

-1-2-4 بارهاي ثقلی 71 …………………………..

-2-2-4 بارهاي جانبی 71 …………………………..

-3-4 مدلسازي اعضاء 72 …………………………..

-1-3-4 مدل هاي اجزا 72 …………………………..

-4-4 رفتار اجزاي سازه 75 …………………………..

-5-4 تحلیل استاتیکی غیرخطی مدل ها 87 …………………………..

-1-5-4 منحنی ظرفیت و پارامترهاي موثر در دوخطی سازي آن 88 …………………………..

-6-4 مدلسازي در نرم افزار 98 Ram Perform

-1-6-4 مدلسازي المانهاي قاب 98 …………………………..

-1-1-6-4 مدلسازي ستون هاي غیرالاستیک 101

-2-6-4 چگونگی مدل میرایی 103

-3-6-4 رفتار غیرخطی اعضا 105

-7-4 روش تحلیل دینامیکی غیرخطی 106

-1-7-4 مشخصات شتاب نگاشت ها . 107

-2-7-4 نحوه مقیاس کردن شتابنگاشت ها 109

فصل پنجم : نتایج وبحث

-1-5 مقدمه 111

-2-5 ساختمان 3 طبقه 111

-1-2-5 ساختمان 3 طبقه بدون خروج از مرکزیت 111 . (e=0)

-2-2-5 ساختمان 3 طبقه با خروج از مرکزیت 10 درصد 114 (e=10)

-3-2-5 ساختمان 3 طبقه با خروج از مرکزیت 20 درصد 117 (e=20)

ت

-3-5 ساختمان 5 طبقه 120

-1-3-5 ساختمان 3 طبقه بدون خروج از مرکزیت 120 . (e=0)

-2-3-5 ساختمان 3 طبقه با خروج از مرکزیت 10 درصد 123 (e=10)

-3-3-5 ساختمان 3 طبقه با خروج از مرکزیت 20 درصد 126 (e=20)

-4-5 بررسی برش پایه ساختمان هاي مورد تحقیق 129

فصل ششم : نتیجه گیري و پیشنهادات

-1-6 نتایج 131

-2-6 پیشنهادات .. 132

فهرست منابع و مراجع 133

چکیده انگلیسی 154

ث

فهرست جداول

عنوان صفحه

1-2 جدول خرابی پیش بینی شده براي اعضاي قائم سازه اي 29

2-2 جدول شاخص هاي کیفی خسارت در اعضاي سازه اي وغیرسازه اي 30

3-2 جدول سطوح خطر زمین لرزه 31 FEMA 273

1-3 جدول ستونها و مهاربند هاي موجود در سازه 3 طبقه بدون خروج از مرکزیت 51

2-3 جدول ستونها و مهاربند هاي موجود در سازه 3 طبقه با 10 درصد خروج از مرکزیت 52

3-3 جدول ستونها و مهاربند هاي موجود در سازه 3 طبقه با 20 درصد خروج از مرکزیت 53

4-3 جدول ستونها و مهاربند هاي موجود در سازه 5 طبقه بدون خروج از مرکزیت 54

5-3 جدول ستونها و مهاربند هاي موجود در سازه 5 طبقه با 10 درصد خروج از مرکزیت 56

6-3 جدول ستونها و مهاربند هاي موجود در سازه 5 طبقه با 20 درصد خروج از مرکزیت 58

7-3 جدول ستونها و مهاربند هاي موجود در سازه 5 طبقه بدون خروج از مرکزیت 60

8-3 جدول ستونها و مهاربند هاي موجود در سازه 5 طبقه با 10 درصد خروج از مرکزیت 63
9-3 جدول ستونها و مهاربندC هاي موجود در سازه 5 طبقه با 20 درصد خروج از مرکزیت 66
1-4 جدول ضریب 73

2-4 جدول ترکیبات بارگذاري در تحلیل استاتیکی غیرخطی 74

3-4 جدول نوع مفاصل اعضاي قابهاي مهاربندي شده 78

4-4 جدول پارامترهاي مدلسازي ومعیارهاي پذیرش در روش هاي غیرخطی-اجزا سازه فولادي 88

5-4 جدول پارامترهاي مدلسازي ومعیارهاي پذیرش در روش هاي غیرخطی-اجزا سازه فولادي 89

6-4 جدول تغییرمکان هدف وبرش پایه ساختمان 8 طبقه با خروج از مرکزیت20 درصد 96

7-4 جدول تغییرمکان هدف وبرش پایه ساختمان 8 طبقه با خروج از مرکزیت10درصد 97

8-4 جدول تغییرمکان هدف وبرش پایه ساختمان 8 طبقه متقارن 97

9-4 جدول تغییرمکان هدف وبرش پایه ساختمان 5 طبقه با خروج از مرکزیت20 درصد 98

10-4 جدول تغییرمکان هدف وبرش پایه ساختمان 5 طبقه با خروج از مرکزیت10درصد 98

ج

11-4جدول تغییرمکان هدف وبرش پایه ساختمان 5
طبقه متقارن…………………………………………………………..
99
12-4 جدول تغییرمکان هدف وبرش پایه ساختمان 3
طبقه با خروج از مرکزیت20 درصد……………………….
99
13-4
جدول تغییرمکان هدف وبرش پایه ساختمان 3
طبقه با خروج از مرکزیت10درصد……………………….
100
14-4
جدول تغییرمکان هدف وبرش پایه ساختمان 3 طبقه متقارن…………………………………………………………
100
15-4 جدول مشخصات شتابنگاشت هاي مورد استفاده در تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی …………………..
111
16-4
جدول ضرایب مقیاس شتابنگاشت ها …………………………..
……………………………………………………………
113
1-5 جدول برش پایه حاصل از دو حالت تحلیل

پایان نامه
Previous Entries پایان نامه با واژگان کلیدی ضابطان قضایی، ارتکاب جرم، ادله جرم Next Entries پایان نامه با کلید واژه های ................................، تاریخچـه، مرکزیـت