فهرست مطالب
چکیده    1
فصل اول: کلیات تحقیق
1-1-مقدمه    2
1-2-بیان مساله    3
1-3-اهداف تحقیق    7
1-4-فرضیات تحقیق    7
1-5-جنبه نوآوری و جدید بودن تحقیق    8
فصل دوم: مبانی نظری و پیشینه های تحقیق
2-1-مقدمه    9
2-2-مبانی نظری    10
2-2-1-فولاد    10
2-2-2- طبقه بندی فولاد طبق ترکیب های شیمیایی    10
2-2-3- طبقه بندی فولاد بر اساس شکل ظاهری    11
2-2-4-محصولات نهایی فولاد    12
2-2-5-انواع سازه های فولادی    12
2-2-6-طبقه بندی اتصالات    13
2-2-7-ساختمان های منظم    13
2-2-8-ساختمان های نامنظم    14
2-2-9-سیستم‌های مهاربندی    16
2-2-10- ویژگی‌های اساسی سیستم مهاربندی‌    17
2-2-11-نقش سیستم‌های مختلف مهار بندی در مقاوم سازی سازه‌های فولادی    18
2-2-12-مهاربندی هم مرکز(CBF)    18
2-2-13-مهاربندی خارج از محور (EBF)    20
2-2-14- سیستم مهاربندی زانویی (KBF)    24
2-2-15-خواص اصلی سیستم KBF در مقایسه با سیستم EBF    25
2-2-16-زلزله    26
2-2-17-انواع زمین لرزه    26
2-2-18-کانون و عمق زمین لرزه    27
2-2-19-موج های لرزه ای    28
2-2-20-زلزله ها حوزه دور و نزدیک    31
2-2-20-1-زلزله های حوزه نزدیک    31
2-2-20-2-زلزله های حوزه دور    32
2-3-پیشینه های تحقیق    33
2-3-1-پیشینه های داخلی    33
2-3-2-پیشینه های خارجی    36
فصل سوم: روش تحقیق
3-1-مقدمه    39
3-2-روش تحقیق    40
3-3-بررسی روش‌های آنالیز لرزهاي    41
3-3-1-آنالیز های خطی    42
3-3-2- آنالیز استاتیکی خطی (LSP)    42
3-3-3-آنالیز دینامیکی خطی(LDP)    43
3-3-4-روش دینامیکی غیرخطی (NDP)    43
3-3-5-پارامترهای مؤثر در نتایج آنالیز دینامیکی غیرخطی    45
3-3-6-روش استاتیکی غیرخطی(پوش اور) (NSP)    45
3-3-7-پارامترهای موثر در نتایج آنالیز استاتیک غیر خطی    48
3-3-8-مدل سازی رفتار غیر خطی مهاربندها    49
3-3-9-روش گردآوری اطلاعات    49
3-3-10-روش تجزیه و تحلیل اطلاعات    50
فصل چهارم: اجرای برنامه، تجزیه‌وتحلیل داده‌ها
4-1 مقدمه    51
4-2 نرم‌افزار اجرایی تحقیق    51
4-3 مدل‌های موردبررسی    52
4-5 مشخصات زلزله‌های موردبررسی در آنالیز    53
4-5-1 زمین‌لرزه طبس    53
4-5-2 زمین‌لرزه بم    54
4-5-3 زمین‌لرزه رودبار _منجیل، طارم    54
4-6 تعريف مصالح    56
4-7 معرفی مدل‌ها    56
4-8 مدل‌سازی در آباکوس    57
4-9 مدل‌سازی در مدول PART:    58
4-10 تعریف خواص مواد در مدول Property:    60
4-11 مونتاژ قطعات در مدول Assembly    64
4-12 تعریف مراحل حل در مدول Step    65
4-13 تعریف برخورد در مدول Interaction    67
4-13 تعریف شرایط مرزی و بارگذاری در مدول Load    67
4-14 مش بندی در مدول Mesh    68
4-15 انجام فرایند تحلیل در مدول Job    71
4-16 مشاهده نتایج در مدول Visualization    71
4-17 مقایسه وزن‌های اسکلت‌های فلزی    73
4-17 نتایج تحلیل و طراحی    74
4-17-1 پاسخ جابه‌جایی و دریفت سازه نمودارهای مقایسه تغییر مکان سازه‌های 5و10 و 15طبقه در تحلیل دینامیکی غیرخطی    74
4-17-2 نمودارهای ظرفیت باربری سازه‌های 7،4 و 15طبقه در تحلیل استاتیکی غیرخطی    80
4-17-2 -1 زلزله بم    80
شکل (4-39) نمودار منحنی ظرفیت باربری سازه5 طبقه با بادبند زانویی بدون سوراخ و بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده    80
4-17-2 -2 زلزله طبس    80
4-17-2 -3 زلزله منجیل    81
4-18 عوامل مؤثر بر ضریب رفتار در تحلیل استاتیکی غیرخطی    85
4-18-1 ضریب شکل‌پذیری (Rμ)    85
4-18-2 محاسبه ضریب شکل‌پذیریRµ با روابط نیومارک    85
4-19 نتایج پارامترهای رفتار لرزه‌ای سازه‌های 5 طبقه بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده و بادبند زانویی بدون سوراخ    86
4-19-1 زلزله بم    86
4-19-2 زلزله طبس    86
4-19-3 زلزله منجیل    87
4-20 نتایج پارامترهای رفتار لرزه‌ای سازه‌های 10طبقه با بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده و بادبند زانویی بدون سوراخ    87
4-20-1 زلزله بم    87
4-20-2 زلزله طبس    87
4-20-3 زلزله منجیل    88
4-21 نتایج پارامترهای رفتار لرزه‌ای سازه‌های 15طبقه با بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده و بادبند زانویی بدون سوراخ    88
4-21-1 زلزله بم    88
4-21-2 زلزله طبس    88
4-21-3 زلزله منجیل    89
فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادها
5-1 مقدمه    90
5-2 جمع‌بندی نتایج    91
5-3 پیشنهاد‌اها    95
منابع    96

فهرست جدول ها
جدول (۱-1): روابط نیومارک    5
جدول (1-2): مقادیر a و b    6
جدول (۴-1) مشخصات رکوردهای انتخاب‌شده در آنالیز استاتیکی تاریخچه زمانی غیرخطی برگرفته از سایت peer    55
جدول (4-2) مشخصات مصالح مصرفی    56
جدول (4-3) مشخصات تیرها و ستون‌ها    57
جدول (4-4) مشخصات مصالح مصرفی    60
جدول (4-5) خواص پلاستیک فولاد st 37    60
جدول (4-6) مقایسه وزن‌ها اسکلت‌های فلزی    74
جدول (4-7) روابط نیومارک    85
جدول (4-8) محاسبات پارامترهای رفتار لرزه‌ای سازه‌ها 5 طبقه تحت زمین‌لرزه بم    86
جدول (4-9) محاسبات پارامترهای رفتار لرزه‌ای سازه‌ها 5 طبقه تحت زمین‌لرزه طبس    86
جدول (4-10) محاسبات پارامترهای رفتار لرزه‌ای سازه‌ها 5 طبقه تحت زمین‌لرزه منجیل    87
جدول (4-11) محاسبات پارامترهای رفتار لرزه‌ای سازه‌ها 10طبقه تحت زمین‌لرزه بم    87
جدول (4-12) محاسبات پارامترهای رفتار لرزه‌ای سازه‌ها 10طبقه تحت زمین‌لرزه طبس    87
جدول (4-13) محاسبات پارامترهای رفتار لرزه‌ای سازه‌ها 10طبقه تحت زمین‌لرزه منجیل    88
جدول (4-14) محاسبات پارامترهای رفتار لرزه‌ای سازه‌ها 15طبقه تحت زمین‌لرزه بم    88
جدول (4-15) محاسبات پارامترهای رفتار لرزه‌ای سازه‌ها 15طبقه تحت زمین‌لرزه طبس    88
جدول (4-16) محاسبات پارامترهای رفتار لرزه‌ای سازه‌ها 15طبقه تحت زمین‌لرزه منجیل    89

فهرست شکل ها
شکل (1-1) (رفتار حقیقی) منحنی پوش آور( و ایده آل ) نمودار دوخطی ایده آل سازه    7
شکل(2-1) انواع اشکال نامنظمی در پلان    15
شکل(2-2) سیستم های مهاربندی    17
شکل(2-3) نمونه هایی از قابهای هم مرکز    19
شکل(2-4) نمونه ای از منحنی هیسترزیس قاب مهاربندی شده هم مرکز    20
شکل(2-5) نمونه ای از قاب های خارج از مرکز    21
شکل(2-6) نمونه ای از منحنی هیسترزیس سیستم مهاربند خارج از محور    22
شکل(2-7) موقعیت های متفاوت تیر پیوند    23
شکل(2-8) نمونه هایی از مهاربندهای زانویی    25
شکل(2-9) توصیف موقعیت زلزله    28
شکل(2-10) انتشار امواج زلزله از كانون زلزله    29
شکل(2-11) موج p و عملکرد آن به صورت شماتیک    29
شکل(2-12) موج S و عملکرد آن به صورت شماتیک    30
شکل(2-13) موج رايلي و عملكرد آن به صورت شماتيك    30
شکل(2-14) موج لاو و عملكرد آن به صورت شماتيك    31
شکل (3-1) نمونه‌ای از مدل سازه‌ای نامنظم با مهاربند زانویی در ارتفاع 5،10 و 15 طبقه    40
شکل(3-2) انواع روش های آنالیز سازه    42
شکل(3-3) نمایش شماتیک روند آنالیز دینامیکی غیرخطی    44
شکل(3-4) منحنی بار- تغییر مکان    46
شکل(3-5) روش ساده آنالیز استاتیکی اعضای اصلی    47
شکل(3-6) نمودار روش کامل اعضای اصلی    47
شکل(3-7) رابطه نیرو- تغییر شکل اجزاء    48
شکل(3-8) منحنی رفتاري مهاربندها مطابق دستورالعمل بهسازي    49
شکل (4-1) شتاب‌نگاشت مؤلفه x زلزله طبس    53
شکل (4-2) شتاب‌نگاشت مؤلفه y زلزله طبس    53
شکل (4-3) شتاب‌نگاشت مؤلفه x زلزله بم    54
شکل (4-4) شتاب‌نگاشت مؤلفه y زلزله بم    54
شکل (4-6) شتاب‌نگاشت مؤلفه x زلزله منجیل    55
شکل (4-7) شتاب‌نگاشت مؤلفه y زلزله منجیل    55
شکل (4-8) مقاطع تیرها و ستون‌ها    56
شکل (4-9) مشخصات روش کاهش مقطع لوبیایی و سوراخ‌کاری المان فلزی مورد (مطالعه پاچومیس و همکاران)    57
شکل (4-10) مدل‌سازی در ماژول part    58
شکل (4-11) مدل‌سازی مقطع تیر و ستون در آباکوس    59
شکل (4-12) مدل‌سازی تیر و ستون در آباکوس    59
شکل (4-13) نام‌گذاری مصالح در آباکوس    61
شکل (4-14) واردکردن چگالی مواد در آباکوس    61
شکل (4-15) واردکردن خصوصیات الاسیسیته در آباکوس    62
شکل (4-16) واردکردن خواص پلاستیک مواد در آباکوس    63
شکل (4-17) تعریف یک Section مصالح در آباکوس    64
شکل (4-18) اختصاص خواص مواد به اجزای طراحی‌شده در ماژول part    64
شکل (4-19) مونتاژ مدل‌های چندطبقه    65
شکل (4-20) تعریف تحلیل استاتیکی در مسئله    66
شکل (4-21) تعریف نوع تحلیل دینامیکی در حل مسئله    66
شکل (4-22) تعریف برهم‌کنش قطعات در آباکوس    67
شکل (4-23) تعریف شتاب‌نگاشت زلزله در آباکوس    68
شکل (4-24) مش بندی قطعه‌ات در آباکوس    69
شکل (4-25) مش بندی سازه کلی    70
شکل (4-26) ماژول اجرای برنامه    71
شکل (4-27) مانیتور ماژول job    71
شکل (4-28) کانتور تنش فون مایسز مدل 5 طبقه بادبند زانویی بدون سوراخ    72
شکل (4-29) کانتور تنش فون مایسز مدل 5 طبقه بادبند زانویی سوراخکاری شده    72
شکل (4-30) مقایسه نتایج نسبت جابجایی طبقه در سازه‌ها، تحلیل دینامیکی غیرخطی تحت شتاب‌نگاشت زلزله بم روش طراحی استاندارد 2800، سازه5 طبقه بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده و بادبند زانویی بدون سوراخ  زلزله بم    75
شکل (4-31) مقایسه نتایج نسبت جابجایی طبقه در سازه‌ها، تحلیل دینامیکی غیرخطی تحت شتاب‌نگاشت زلزله بم روش طراحی استاندارد 2800، سازه5 طبقه بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده و بادبند زانویی بدون سوراخ  زلزله طبس    75
شکل (4-32) مقایسه نتایج نسبت جابجایی طبقه در سازه‌ها، تحلیل دینامیکی غیرخطی تحت شتاب‌نگاشت زلزله بم روش طراحی استاندارد 2800، سازه5 طبقه بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده و بادبند زانویی بدون سوراخ  زلزله منجیل    76
شکل (4-33) مقایسه نتایج نسبت جابجایی طبقه در سازه‌ها، تحلیل دینامیکی غیرخطی تحت شتاب‌نگاشت زلزله بم روش طراحی استاندارد 2800، سازه10طبقه بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده و بادبند زانویی بدون سوراخ  زلزله بم    76
شکل (4-34) مقایسه نتایج نسبت جابجایی طبقه در سازه‌ها، تحلیل دینامیکی غیرخطی تحت شتاب‌نگاشت زلزله بم روش طراحی استاندارد 2800، سازه10طبقه بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده و بادبند زانویی بدون سوراخ  زلزله طبس    77
شکل (4-35) مقایسه نتایج نسبت جابجایی طبقه در سازه‌ها، تحلیل دینامیکی غیرخطی تحت شتاب‌نگاشت زلزله بم روش طراحی استاندارد 2800، سازه10طبقه بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده و بادبند زانویی بدون سوراخ  زلزله منجیل    77
شکل (4-36) مقایسه نتایج نسبت جابجایی طبقه در سازه‌ها، تحلیل دینامیکی غیرخطی تحت شتاب‌نگاشت زلزله بم روش طراحی استاندارد 2800، سازه15طبقه بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده و بادبند زانویی بدون سوراخ  زلزله بم    78
شکل (4-37) مقایسه نتایج نسبت جابجایی طبقه در سازه‌ها، تحلیل دینامیکی غیرخطی تحت شتاب‌نگاشت زلزله بم روش طراحی استاندارد 2800، سازه15طبقه بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده و بادبند زانویی بدون سوراخ  زلزله طبس    78
شکل (4-38) مقایسه نتایج نسبت جابجایی طبقه در سازه‌ها، تحلیل دینامیکی غیرخطی تحت شتاب‌نگاشت زلزله بم روش طراحی استاندارد 2800، سازه15طبقه بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده و بادبند زانویی بدون سوراخ  زلزله منجیل    79
شکل (4-39) نمودار منحنی ظرفیت باربری سازه5 طبقه با بادبند زانویی بدون سوراخ و بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده    80
شکل (4-40) نمودار منحنی ظرفیت باربری سازه5 طبقه با بادبند زانویی بدون سوراخ و بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده    80
شکل (4-41) نمودار منحنی ظرفیت باربری سازه5 طبقه با بادبند زانویی بدون سوراخ و بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده    81
شکل (4-42) نمودار منحنی ظرفیت باربری سازه10طبقه با بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده و بادبند زانویی بدون سوراخ زلزله بم    82
شکل (4-43) منحنی ظرفیت باربری سازه10طبقه با بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده و بادبند زانویی بدون سوراخ زلزله طبس    82
شکل (4-44) نمودار منحنی ظرفیت باربری سازه10طبقه با بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده و بادبند زانویی بدون سوراخ زلزله منجیل    83
شکل (4-45) نمودار منحنی ظرفیت باربری سازه15طبقه با بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده و بادبند زانویی بدون سوراخ زلزله بم    83
شکل (4-46) نمودار منحنی ظرفیت باربری سازه15طبقه با بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده و بادبند زانویی بدون سوراخ زلزله طبس    84
شکل (4-47) نمودار منحنی ظرفیت باربری سازه15طبقه با بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده و بادبند زانویی بدون سوراخ زلزله منجیل    84
شکل (5-1) نمودار رفتار لرزه‌ای سازه‌ها تحت زمین‌لرزه‌ها5 طبقه    91
شکل (5-2) نمودار رفتار لرزه‌ای سازه‌ها 10طبقه (بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده و  بادبند زانویی بدون سوراخ ) تحت زمین‌لرزه‌ها(بم، طبس و منجیل)    92
شکل (5-3) نمودار رفتار لرزه‌ای سازه‌ها 15طبقه (بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده و  بادبند زانویی بدون سوراخ ) تحت زمین‌لرزه‌ها(بم، طبس و منجیل)    92
شکل (5-4) نمودار درصد نرخ افزایش ضریب شکل‌پذیری در سازه با بادبند زانویی بدون سوراخ نسبت به سازه با بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده    93
شکل (5-5) نمودار درصد نرخ افزایش ضریب رفتار در سازه با بادبند زانویی بدون سوراخ نسبت به سازه با بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده    93
شکل (5-6) نمودار درصد نرخ افزایش ضریب مقاومت افزون در سازه با بادبند زانویی بدون سوراخ نسبت به سازه با بادبند زانویی سوراخ‌کاری شده    94

---

برچسب ها: سوراخ‌کاری المان بادبند زانویی عملکرد لرزه‌ای