فهرست
چکیده 1
فصل اول: کلیات
1-1 مقدمه 2
1-2 تعریف مسئله 2
1-3 اهداف 5
1-4 ملاحظات تاریخی 5
1-5- طراحی لرزه ای بر مبنای نیرو 9
1-5-1 مشکلات طراحی لرزهای بر مبنای نیرو 12
1-5-1-1 وابستگی بین سختی و مقاومت 12
1-5-1-2 محاسبه دوره تناوب 14
1-5-1-3 ظرفیت شکل پذیری و ضرایب کاهش نیرو 15
1-5-1-3 شکل پذیری سیستم های سازه ای 17
1-5-1-4 رابطه بین مقاومت و شکل پذیری نیاز 22
1-6- مبانی طراحی بر اساس سطح عملکرد 23
1-6-1- تعیین سطح عملکرد بر اساس آییننامه FEMA356 و دستورالعمل بهسازی 23
1-6-2- مفاصل پلاستیک 24
1-7 ساختار پایاننامه 25
فصل دوم: طراحی براساس نیرو و تغیرمکان در ادبیات فنی
2-1- مقدمه 27
2-2- مروری بر ادبیات فنی روش 28
2-3- مقایسه بین برش پایه محاسبه شده توسط FBD و برش پایه توسط DDBD 32
فصل سوم: مبانی طراحی براساس تغییرمکان در سازههای قاب خمشی، دیواربرشی و ترکیبی
3-1- مقدمه 40
3-2- خلاصه ای از فرآیند DDBD در قاب های ساختمانی 41
3-2-1- بیان SDOF قاب MDOF 41
3-2-2- طراحی سازه MDOF از طریق نیروی برش پایه SDOF 43
3-2-3- مکانیزم تغییرمکان غیرالاستیک طراحی برای قابها 43
3-3 تغییرمکان تسلیم قاب ها 44
3-3-1 تاثیر روی شکل پذیری طراحی تقاضا 44
3-3-2 تغییر مکان تسلیم قاب های فولادی 45
3-4 ساختمان های دارای دیوار سازه ای 46
3-4-1 شکل مقطع 46
3-4-2 دیوار در ارتفاع 47
3-5 بررسی اساس روش DDBD برای دیوارهای طره ای سازه ای 47
3-5-1 تغییر مکان طراحی طبقه 48
3-6 تغییر مکان های تسلیم دیوار: اهمیت آن در طراحی 49
3-6-1 تاثیر روی حد شکل پذیری طرح 49
3-7 ساختمان های با سیستم قاب- دیوار دوگانه 50
3-8- روش DDBD 51
3-8-1- انتخاب طرح اولیه 51
3-8-2 پروفیل لنگر برای قاب و دیوار 52
3-8-3 پروفیل های تغییر مکان 54
3-8-4 میرایی لزج معادل 55
3-8-5 نیروی برش پایه طرح 56
3-8-6 مقایسه نتایج طراحی با تحلیل های تاریخچه زمانی 56
فصل چهارم: مطالعه موردی، مدلسازی و آنالیز
4-1- مقدمه 58
4-2- روش DBD پیشنهاد شده برای ساختارهای قاب فولادی- دیوار برشی 59
4-3- انتخاب سازههای مطالعه موردی 61
4-4- خلاصه نتایج آنالیز 65
فصل پنجم: نتیجه گیری
5-1- نتیجه گیری 75
منابع 78
فهرست اشکال
شکل (1-1) سازه چند درجه آزادی به همراه مدل یک درجه آزادی معادل و سختی سکانتی متناظر با تغییرمکان هدف. مربوط به روش طراحی بر اساس تغییرمکان 4
شکل (1-2) مقایسهی میرایی سازههای مختلف با در نظر گرفتن میرایی هیسترزیس. 4
شکل (1-3) پاسخ لرزهای نیرو- تغییرمکان سیستم های الاستیک و غیر الاستیک: تقریب"تغییرمکان برابر" 6
شکل (1-4) طیف پاسخ شتاب و تغییرمکان برای زمین سخت (0.4g) 7
شکل (1-5) مراحل گام به گام طراحی بر مبنای نیرو 10
شکل (1-6) تاثیر مقاومت روی رابطه لنگر-انحناء 13
شکل (1-7) پاسخ ایده ال شده نیرو-تغییرمکان بتن مسلح 14
شکل (1-8) تعریف ظرفیت شکل پذیری 16
شکل (1-9) تاثیر ارتفاع روی ظرفیت شکل پذیری تغییرمکان ستون های دایره ای 18
شکل (1-10) تاثیر انعطاف پذیری عضو روی تغییرمکان قاب پرتال 18
شکل (1-11) تاثیر انعطاف پذیری پی روی ظرفیت شکل پذیری تغییرمکان 19
شکل (1-12) پاسخ لرزه ای یک لنگرگاه حاشیه ای 21
شکل (1-13) تاثیر مقاومت روی عملکرد لرزه ای 22
شکل (1-14) نمودار نیرو – تغییر شکل تعمیمیافته برای اعضا و اجزای فولادی 25
شکل (1-15): سطوح عملکرد در مفصل پلاستیک 25
شکل (2-1) تغییرشکل پلاستیک برای قاب 2 و 4 طبقه[8]. 30
شکل (2-2) تغییرشکل پلاستیک برای قاب 12 و 8 طبقه[8]. 31
شکل (2-3) تغییرشکل پلاستیک برای قاب 20 و 16 طبقه[8]. 31
شکل (2-4) نسبت بین برش پایه محاسبه شده توسط DDBD و FBD برای ساختمان های 2 و 4 طبقه برای مقادیر مختلف شتاب زمین. 32
شکل (2-5) نسبت بین برش پایه محاسبه شده توسط DDBD و FBD برای ساختمان های 8 و 12 طبقه برای مقادیر مختلف شتاب زمین. 33
شکل (2-6) نسبت بین برش پایه محاسبه شده توسط DDBD و FBD برای ساختمان های 16 و 20 طبقه برای مقادیر مختلف شتاب زمین. 33
شکل (2-7) اثر P-Δ بر لنگر طراحی 35
شکل (2-8) 2. (a) طرح ساختمان (b) طیف پاسخ طراحی. 36
شکل (2-9) دریفت طبقات. 37
شکل (2-10) ساده سازی (a) زیربخش اتصال تبر الاستیک و PR با (ب) یک تبر صلب و محور اتصال معادل. 38
شکل (2-11) نمایی از یک قاب با اتصالات نیمه صلب 38
شکل (3-1) اصول طراحی مستقیم برمبنای تغییرمکان 41
شکل (3-2) مکانیزم جانبی با دوران پلاستیک 44
شکل (3-3) انواع رایج دیوارهای سازه ای 46
شکل (3-4) دسته بندی دیوارهای سازه ای 47
شکل (3-5) انحنایدیوار طره در تسلیم 48
شکل (3-6) انحنای دیوار طره ای در تسلیم 48
شکل (3-7) تغییرشکل پلاستیک یک دیوار طره 49
شکل (3-8) سیستم های قاب- دیوار مختلف 50
شکل (3-9) توزیع پیشنهادی نیروهای جانبی و لنگرهای واژگونی در یک ساختمان دوگانه قاب-دیوار بدون تیرهای پیوند 53
شکل (3-10) لنگر و برش قاب برای برش ثابت قاب 53
شکل (3-11) مقایسه پارامترهای طراحی مود اول با نتایج میانگین حاصل از 7 تحلیل تاریخچه زمانی سازگار با طیف 57
شکل (4-1) فلوچارت روش DBD برای سیستم دوگانه 61
شکل (4-2) پلان و نمای قابهای دوگانه مورد بررسی 62
شکل (4-3) طیف شتاب و جابجایی طراحی برای 5 درصد میرایی الاستیک 63
شکل (4-4) حداکثر جابجایی افقی سازه 4 طبقه 70
شکل (4-5) حداکثر دریفت سازه 4 طبقه 70
شکل (4-6) حداکثر جابجایی افقی سازه 8 طبقه 71
شکل (4-7) حداکثر دریفت سازه 8 طبقه 71
شکل (4-8) حداکثر جابجایی افقی سازه 12 طبقه 72
شکل (4-9) حداکثر دریفت سازه 12 طبقه 72
شکل (4-10) حداکثر جابجایی افقی سازه 16 طبقه 73
شکل (4-11) حداکثر جابجایی افقی سازه 20 طبقه 74
فهرست جداول
جدول (1-1) دوره تناوب اصلی ساختمان های با دیوار بر اساس روش های مختلف 15
جدول(1-2) مثالهایی از حداکثر ضرایب کاهش نیرو برای حالات حدی کنترل کننده آسیب در کشورهای مختلف 17
جدول (1-3) اصطلاحات بهکاررفته در FEMA-356 و دستورالعمل بهسازی برای سطوح عملکرد اجزای سازهای. 23
جدول (4-1) مشخصات سازههای مورد برسی 65
جدول (4-2) نتایج طراحی سازههای مورد برسی 67
برچسب ها:
پایان نامه مقایسه فنی و اقتصادی سازههای طراحی شده با روشهای طراحی بر اساس نیرو و تغییر مکان