دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد عمران زلزله

۲۲۰ هزار تومان
افزودن به سبد خرید

جهت خرید و دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد عمران زلزله ارزیابی و بهبود عملکرد لرزه ای ساختمان های بتن مسلح نامنظم موجود با آدرس ایمیل sellthesis@gmail.com در ارتباط باشید.


دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد عمران زلزله


ارزیابی و بهبود عملکرد لرزه ای ساختمان های بتن مسلح نامنظم موجود


چکیده
امروزه با پیشرفت علم در صنعت ساختمان روش های زیادی برای بهسازی سازه های بتن مسلح ارائه گردیده است که از جمله این روشها افزایش سختی به کمک سیستم دیوار برشی بتن مسلح می باشد. در بهسازی سازه، سعی بر آن است که سازه علاوه بر داشتن سختی لازم در مقابل ارتعاشات زمین ناشی از زلزله قادر به مستهلک نمودن انرژی ناشی از این ارتعاشات نیز باشد.
در سیستم دیوار برشی بتن مسلح، سازه بهسازی شده علاوه بر تامین سختی مورد نیاز توسط دیوار برشی, قابلیت بالایی در جذب و استهلاک انرژی را خواهد داشت. در این تحقیق ابتدا مدل هائی با استفاده از ویرایش اول آئین نامه 2800 طراحی و پس از بررسی آسیب پذیری (توسط دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمانهای موجود در ایران)، با استفاده از این سیستم دیوار برشی بهسازی گردیده و ضمن بررسی خروجی ها به عملکرد مناسب این سیستم بر روی سازه به عنوان یک سیستم کارا و قابل قبول پرداخته شده است.
در این تحقیق جهت بررسی تاثیر سیستم دیوار برشی در سازه های بتنی ابتدا سه مدل ، سه بعدی توسط ویرایش اول آئین نامه2800در نرم افزارEtabs v9.5 طراحی و سپس توسط نرم افزار PERFORM 3D V4 پس از بررسی آسیب پذیری توسط سیستم دیوار برشی بتن مسلح بهسازی گردید.
نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهد استفاده از سیستم دیوار برشی عملکرد لرزه ای هر سه مدل را بهبود بخشیده بطوریکه با اضافه نمودن سیستم دیوار برشی به مدل های مورد مطالعه شکل پذیری سازه 19 تا76 درصد، میزان اتلاف انرژی 23 تا 37 درصد افزایش و برش پایه طبقات 33 تا 50 درصد کاهش یافته است. ضمناً تغییر مکان نسبی طبقات عمدتاً کاهش یافته و یکنواخت می گردد. در حقیقت استفاده از سیستم دیوار برشی علاوه بر افزایش شکل پذیری باعث کاهش نیاز لرزه ای سازه ها گردیده و عملکرد سازه ها را بهبود می بخشد.
کلمات کلیدی
بهسازی لرزه ای، سازه های بتن مسلح، دیوار برشی بتن مسلح، طراحی بر اساس سطح عملکرد.


چکیده
فصل اول (کلیات تحقیق) 1
1-1-مقدمه1
1-2-بررسی خسارت ساختمان های بتنی مسلح در زلزله5
1 -2-1- مقدمه5
1-2-2-عوامل موثر بر میزان آسیب دیدگی ساختمان ها 5
1-2-2-1-اختلاف بین طیف طرح و طیف پاسخ زلزله 6
1-2-2-2- ستون های ترد 7
1-2-2-3- آرایش نامتقارن عناصر سختی در پلان7
1-2-2-4- طبقه همکف نرم 8
1-2-2-5- ستون های کوتاه9
1-2-2-6-شکل پلان طبقات 10
1-2-2-7- شکل ساختمان در ارتفاع 10
1-2-2-8 -دال های بدون تیر (دال تخت)11
1-2-2-9-آسیبهای وارده در اثر زلزله های پیشین11
1-2-2-10- سیستمهای قاب خمشی تنها 12
1-2-2-11- تعداد طبقات12
1-2-2-12- اثر شالوده ها13
1-2-2-13- محل قرارگیری سازه های مجاور هم در بلوک ساختمانی14
1-2-2-14-تاثیر مقاومت مشخصه بتن 14
1-2-2-15-تاثیر زمان نوسان15
1-2-2-16- خسارات ناشی از ضعف عناصر سازه ای17
1-2-2-16-1- ضعف ستون ها 17
1-2-2-16-2- ضعف تیرها 18
1-2-2-16-3- اتصال تیر و ستون 18
1-3-ساختار پایان نامه19
فصل دوم(راهکارهای بهسازی و کنترل ارتعاش لرزه ای سازه)21
2-1-مقدمه 21
2-2- سازه های مقاوم در برابر زلزله22
2-3- معرفی راهکارهای بهسازی23
2-3-1-کاهش نیروی زلزله24
2-3-2- افزایش مقاومت و سختی25
2-3-3- افزایش شکل پذیری 27
2-3-4- کاهش سختی موضعی28
2-3-5- تغییر کاربری سازه 28
2-3-6-روش ارزیابی بر اساسا عملکرد28
2-4-اعضای کنترل شونده توسط نیرو و تغییر شکل 33
2-4-1-مزایای روش کنترل بر اساس عملکرد 36
2-5- بررسی ضوابط دستورالعمل بهسازی37
2-5-1-مبانی بهسازی37
2-5-2-مراحل بهسازی37
2-5-3- هدف بهسازی37
2-5-4- سطح عملکرد ساختمان 37
2-5-4-1- سطوح عملکرد اجزای سازه ای 37
2-5-4-1-1-سطح عملکرد 1-قابلیت استفاده بی وقفه38
2-5-4-1-2- سطح عملکرد 2-خرابی محدود38
2-5-4-1-3-سطح عملکرد 3- ایمنی جانی38
2-5-4-1-4- سطح عملکرد 4-ایمنی جانی محدود39
2-5-4-1-5- سطح عملکرد 5- آستانه فروریزش39
2-5-4-1-6- سطح عملکرد 6-لحاظ نشده 39
2-5-4-2- سطوح عملکرد اجزای غیر سازه ای39
2-5-4-2-1- سطح عملکرد A-خدمت رسانی بی وقفه 40
2-5-4-2-2-سطح عملکرد D- ایمنی جانی محدود 40
2-5-4-2-3- سطح عملکرد E- لحاظ نشده 40
2-5-4-3- سطوح عملکرد کل ساختمان 40
2-5-5- اطلاعات وضعیت موجود ساختمان 41
2-5-5-1- جمع آوری اطلاعات در سطح حداقل41
2-5-5-2-جمع آوری اطلاعات در سطح متعارف42
2-5-5-3- جمع آوری اطلاعات در سطح جامع 42
2-5-5-4- ضریب آگاهی43
2-5-6-راهکارهای بهسازی43
2-5-7- مقاومت مصالح44
2-5-7-1- مقاومت مورد انتظار مصالح 44
2-5-7-2- حدپایین مقاومت مصالح44
2-5-7-3-مقاومت مشخصه مصالح 44
2-5-8- ظرفیت اجزای سازه 44
2-5-8-1- روشهای خطی44
2-5-8-2- روشهای غیر خطی45
2-5-9-روشهای تحلیل غیر خطی46
2-5-9-1- تحلیل استاتیکی غیر خطی46
2-5-9-1-1-تغییر مکان هدف48
2-5-9-1-2-روش ضرایب 48
2-5-9-1-3-روش طیف ظرفیت 51
2-5-9-2-2-شکل توزیع بار جانبی در ارتفاع ساختمان52
2-5-9-2-1- محدودیت های تحلیل استاتیکی غیر خطی 54
2-5-9-2-2-مزیت های تحلیل استاتیکی غیر خطی55
2-5-9-2-3-تحلیل دینامیکی غیر خطی57
2-5-9-2-4-معیارهای پذیرش روشهای غیر خطی57
2-5-10-اضافه نمودن دیوار برشی در ساختمان بتن آرمه موجود61
2-5-11-تاثیر افزودن دیوار برشی برای کاهش نامنظمی سازه ای در ساختمان 61
2-5-12-تاریخچه استفاده از دیوار برشی درساختمان بتنی64
2-5-13-ضوابط استفاده از دیوار برشی در ساختمان بتنی موجود66
2-5-13-1-اضافه کردن دیوارهای برشی و میانقاب66
2-5-13-2- دیوار برشی بتنی 67
فصل سوم(ساختمان مورد مطالعه و ارزیابی آسیب پذیری آن)71
3-1- مقدمه71
3-2- ساختمانهای مورد مطالعه 72
3-3- مشخصات ساختمان موجود 73
3-3-1- مشخصات هندسی ساختمان73
3-3-2-سیستم سازه ای ساختمان 74
3-3-3- مشخصات مصالح 74
3-4- بارگذاری ثقلی74
3-5-سیستم انتقال بار ثقلی75
3-5-1-سیستم مقاوم در برابر بارهای جانبی75
3-5-2-مشخصات مصالح مصرفی در سازه75
3-5-3بارگذاری ثقلی و جانبی76
3-6- بارگذاری جانبی 80
3-6-1- ساختمان های10طبقه نامنظم مورد مطالعه 80
3-6-2- ساختمان های15طبقه نامنظم مورد مطالعه 80
3-6-3- ساختمان های20طبقه نامنظم مورد مطالعه 82
3-6-2-انجام تحلیل83
3-6-4-1-مقاطع تیرهای ساختمان مورد مطالعه87
3-7- ارزیابی کیفی آسیب پذیری ساختمان های مورد مطالعه 88
3-7-1- هدف بهسازی 88
3-7-1-1- سطح خطر 88
3-7-1-1-1- سطح خطر 188
3-7-1-1-2- سطح خطر 289
3-7-2-سطح عملکرد ساختمان 89
3-7-2-1- سطح عملکرد اجزای سازه ای 89
3-7-2-2- سطح عملکرد اجزای غیر سازه ای 89
3-7-2-3- سطح عملکرد کل ساختمان 90
3-7-3-تعیین سطح اطلاعات و ضریب آگاهی90
3-7-4-مشخصات مصالح 91
3-7-4-1- مصالح بتنی91
3-7-5-شتاب نگاشت ها91
3-7-5-1-مشخصات شتاب نگاشت ها91
3-7-5-1-مشخصات شتاب نگاشت ها91
3-7-5-1-1-مقياس کردن شتاب نگاشت ها91
3-7-5-1-2-هم پایه کردن شتاب نگاشت ها93
3-7-5-1-3-رکوردهای زمین لرزه مورد استفاده در تحلیل93
3-8- ارزیابی کمی آسیب پذیری ساختمان ها 94
3-8-1- تحلیل استاتیکی غیر خطی 95
3-8-1-1- تعیین تغییر مکان هدف 95
3-8-1-1-1- تغییر مکان هدف برای ساختمان های 20طبقه مورد مطالعه95
3-8-1-1-2-تغییر مکان هدف برای ساختمان 15طبقه مورد مطالعه 97
3-8-1-1-3-تغییر مکان هدف برای ساختمان 10طبقه مورد مطالعه99
3-8-1-2-انجام تحلیل101
3-8-1-2-1-تعریف مفاصل پلاستیک 101
3-8-1-2-1-1-تعریف مفاصل پلاستیک در تیرهای بتنی101
3-8-1-2-1-2-تعریف مفاصل پلاستیک در ستون های بتنی 103
3-8-1-3- پارامترهای مدل سازی و معیارهای پذیرش برای روش های غیر خطی –اعضای کنترل شونده توسط خمش104
3-8-1-3-تعریف حالت های مختلف تحلیل105
3-8-1-4- نتایج تحلیل استاتیکی غیر خطی 107
3 -8-1-4-1- نتایج تحلیل pushover ساختمان 20طبقه مورد مطالعه 107
3-8-1-4-2- نتایج تحلیل pushover ساختمان 15طبقه مورد مطالعه 109
3-8-1-4-3- نتایج تحلیل pushover ساختمان 10طبقه مورد مطالعه 110
3-8-1-5- اثر همزمان مولفه های زلزله 111
3-8-1-6- تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی غیر خطی 111
3-8-1-6-1-انجام تحلیل 111
3-8-1-6-2-نتایج تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی غیر خطی 112
3-8-1-6-2-1- منحنی های نسبت کاربردی تحت زلزله های مختلف برای ساختمان 20طبقه مورد مطالعه112

3-8-1-6-2-2- منحنی های نسبت کاربردی تحت زلزله های مختلف برای ساختمان 15طبقه مورد مطالعه114
3-8-1-6-2-3- منحنی های نسبت کاربردی تحت زلزله های مختلف برای ساختمان 10طبقه مورد مطالعه115
3-9-نتیجه گیری 117
فصل چهارم(بهسازی لرزه ای ساختمان های مورد مطالعه) 118
4-1 مقدمه 118
4-2- اضافه نمودن دیوار برشی برای بهبود نامنظمی در ساختمان های بتنی موجود 119
4-3-انجام تحلیل 120
4-3-1- تعیین تغییر مکان هدف 120
4-3-1-1-تغییر مکان هدف برای ساختمان های مورد مطالعه120
4-3-2-نتایج تحلیل استاتیکی غیر خطی 121
4-3-2-1-نتایج تحلیل pushover ساختمان 20 طبقه مورد مطالعه بعد از بهسازی121
4-3-2-2-نتایج تحلیل pushover ساختمان 15 طبقه مورد مطالعه بعد از بهسازی123
4 -3-2-3-نتایج تحلیل pushover ساختمان 10 طبقه مورد مطالعه بعد از بهسازی125
4-3-3- تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی غیر خطی126
4-3-3-1- انجام تحلیل126
4-3-3-2- نتایج تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی غیر خطی127
4-3-3-2-1-منحنی های نسبت کاربردی تحت زلزله های مختلف برای ساختمان 20 طبقه مورد مطالعه
بعد از بهسازی127

4-3-3-2-2-منحنی های نسبت کاربردی تحت زلزله های مختلف برای ساختمان 15 طبقه مورد مطالعه
بعد از بهسازی129
4-3-3-2-3-منحنی های نسبت کاربردی تحت زلزله های مختلف برای ساختمان 10 طبقه مورد مطالعه
بعد از بهسازی130
4-3-3-3- نتیجه گیری132
4-4- مقایسه نتایج 132
4-5- مقایسه شاخص های ارزیابی 133
4-5-1 – بررسی تغییر شکل نسبی طبقات133
4-5-1-1-نمودار مقایسه تغییر شکل ساختمان های 20،15،10مورد مطالعه قبل و بعد از بهسازی134
4-5-1-1- مقایسه نتایج تغییر شکل ساختمان های 20 و 15 و 10 طبقه مورد مطالعه134
4-5-2- منحنی هیسترزیس136
4-5-2-1-منحنی هیسترزیس سازه 20 طبقه مورد مطالعه قبل از بهسازی تحت رکورد طبس136
4-5-2-2-منحنی هیسترزیس سازه 20 طبقه مورد مطالعه بعد از بهسازی تحت رکورد طبس137
4-5-2-3-مقایسه نتایج منحنی های هیسترزیس رسم شده برای ساختمان 20 طبقه مورد مطالعه137
4-5-2-4-منحنی هیسترزیس سازه 15 طبقه مورد مطالعه قبل از بهسازی تحت رکورد طبس و منجیل137
4-5-2-5-منحنی هیسترزیس سازه 15 طبقه مورد مطالعه بعد از بهسازی تحت رکورد طبس و منجیل138
4-5-2-6-مقایسه نتایج منحنی های هیسترزیس رسم شده برای ساختمان 15 طبقه مورد مطالعه139
4-5-2-7-منحنی هیسترزیس سازه 10 طبقه مورد مطالعه قبل از بهسازی تحت رکورد طبس و منجیل140
4-5-2-8-منحنی هیسترزیس سازه 10 طبقه مورد مطالعه بعد از بهسازی تحت رکورد طبس و منجیل141
4-5-2-9-مقایسه نتایج منحنی های هیسترزیس رسم شده برای ساختمان 10 طبقه مورد مطالعه142
4-5-3-نمودار تاریخچه زمانی142
4-5-4- بررسی مکانیزم اتلاف انرژی در سازه146
4-5-4-1-ساختمان 20 طبقه قبل از بهسازی146
4-5-4-2-ساختمان 20 طبقه بعد از بهسازی147
4-5-4-3-ساختمان 15 طبقه قبل از بهسازی147
4-5-4-4-ساختمان 15 طبقه بعد از بهسازی148
4-5-4-5-ساختمان 10 طبقه قبل از بهسازی148
4-5-4-6-ساختمان 10 طبقه بعد از بهسازی149
4-5-4-7-مقایسه نتایج نمودار اتلاف انرژی برای ساختمان 20 و 15 طبقه و 10 مورد مطالعه150
4-5-5-تغییر مکان نسبی طبقات 150
4-5-5-1-ساختمان 20 طبقه نامنظم151
4-5-5-2- ساختمان 15 طبقه نامنظم 153
4-5-5-3- ساختمان 10 طبقه نامنظم 155
4-6-نتیجه گیری156
فصل پنجم(نتیجه گیری و پیشنهادات ) 157
5-1- مقدمه 157
5-2- نتیجه گیری 158
5-3- پیشنهادها جهت ادامه کار تحقیق 159
منابع 160
چکیده انگلیسی163

مرور

هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است .