برای ارزیابی تاثیر میراگر بر پاسخ سازه مدل 4 طبقه فلزی با مقیاس1:12، چهار میراگر و مکانیزم تشدید کننده ساخته شد و در هریک از طبقات نصب گردید. با انجام آزمایشات، به شکل تحریک تکیه گاهی هارمونیک و همچنین ارتعاش آزاد، مشخصات دینامیکی سیستم نظیر فرکانس های طبیعی، نسبت میرایی، خصوصیات جرم و سختی، به دست آمد. تعیین مشخصات سیستم سازه اصلی، به چندین روش صورت گرفت بطوریکه برای ماتریس جرم و سختی از دو روش و مقادیر فرکانس های اصلی سازه از سه روش استفاده گردید. اندازه گیری میرایی های مودال و اشکال مودی بروش جاروی فرکانسی صورت گرفت و نتایج نهایی در مدلهای شبیه سازی شده مورد استفاده قرار گرفت، مدل ها به دو روش مختلف شبیه سازی شده و پاسخ جابجایی و شتاب طبقه بام هرکدام در چهار حالت کنترلی با نتایج آزمایش های تحریک تکیه گاهی هارمونیک مقایسه گردید. اندازه گیری های آزمایشگاهی حاکی از آن است که در تحریک های هارمونیکی پایه، با فرکانسی برابر با فرکانس غالب سازه اصلی، عملکرد سیستم کنترلی بسیار مناسب بوده و کاهش پاسخی برابر 2/89% مشاهده گردید که محاسبات تحلیلی کاهشی در حدود 9/90% را پیش بینی می نمود. .جهت بررسی عملکرد مدل شبیه سازی شده با مشخصات به دست آمده از آزمایش، مدل شبیه سازی شده تحت تحریک 24 زلزله داخلی و خارجی با محتواهای فرکانسی متفاوت، قرار گرفت. عملکرد میراگر درمدل تحلیلی تحت زلزله ها نیز به طور متوسط، کاهش پاسخی برابر3/61% را نشان می دهد.

در این تحقیق پاسخ های خطی و غیرخطی یک مدل سازه ای دو طبقه تحت حرکات ناهمگون عمود بر گسل و در امتداد گسل مورد بررسی قرار گرفته است. برای سیستم خطی در نظر گرفته شده اثر همزمان حرکات ناهمگون چند مولفه ای سبب افزایش 3 تا 4 برابری تغییر شکل نسبی طبقه اول نسبت به حالتی که سازه فقط تحت مولفه افقی همفاز قرار داشته می گردد. همچنین نقش حرکات ناهمگون افقی زمین در جابجایی نسبی طبقه اول سازه تقریباً به اندازه و نقش حرکات دورانی زمین در حدود از کل جابجایی نسبی ایجاد شده می باشد. برای سیستم غیرخطی در نظر گرفته شده تاثیر حرکات ناهمگون مولفه های قائم و دورانی حرکت زمین بر جابجایی نسبی طبقه دوم نیز حائظ اهمیت است. در این شرایط حرکت ناهمگون افقی زمین تنها سبب بزرگنمایی جابجایی نسبی طبقه اول می گردد در حالی که اثر همزمان مولفه های افقی، عمودی و دورانی حرکت زمین سبب افزایش بیش از 2 برابری تغییر شکلهای نسبی هر دو طبقه نسبت به حالتی که سازه فقط تحت مولفه افقی همفاز قرار داشته می گردد.

پاسخهای خطی و غیرخطی سه مدل سازه ای ساده از پلهای سه دهانه متقارن شامل پلهای ساده، پلهای با کلید برشی میانی و پلهای با جداگر لرزه ای میانی تحت حرکات در امتداد گسل مورد بررسی قرار گرفته است. برای پلهای ساده و پلهای با کلیدبرشی میانی بسته به پریود اصلی پل و بزرگای زلزله ممکن است ماکزیمم نیروی کلید برشی به بیش از 2 الی 3 برابر شتاب گرانش برای پلهای سخت (با پریود 0.1 ثانیه)و حداکثر جابجایی نسبی پایه به بیش از 10 درصد برای پلهای نرم(با پریود 1.5 ثانیه)برسد. اثر حرکات ناهمگون روی ماکزیمم نیروی کلیدبرشی قابل چشم پوشی است. به ازای تمامی بزرگاهای زلزله اثر عبور امواج منجر به افزایش 25 درصدی حداکثر جابجایی نسبی پایه های پل در محدوده پریودی در نظر گرفته شده (0.1 الی 1.5 ثانیه) گردیده است. برای پلهای با جداگر لرزه ای میانی نتایج نشان می دهد که حداکثر جابجایی نسبی پایه ممکن است به 25 درصد برای پلهای خیلی نرم(با پریود 3.5 ثانیه)برسد. حداکثر تغییر شکل جداگر تحت زلزله های کوچک (m=4,5) در پریودهای کمتر از 1.75 ثانیه و تحت زلزله های بزرگ (m=6,7) در پریودهای بیشتر از 1.75 ثانیه رخ میدهد. تحت زلزله های کوچک (m=4,5) اثر عبور امواج برای پلهای با پریود اصلی کمتر از 1.75 ثانیه قابل ملاحظه بوده و می تواند حداکثر تغییرشکل جداگر را تا 1.8 برابر و حداکثر جابجایی نسبی پایه را تا 1.35 برابر افزایش دهد، درحالیکه تحت زلزله های بزرگ (m=6,7) اثر حرکات ناهمگون برای پلهای با پریود بیشتر از 1.75 ثانیه تعیین کننده بوده و می تواند ماکزیمم تغییرشکل جداگر را تا 1.35 برابر افزایش دهد و اثر آن بر ماکزیمم جابجایی نسبی پایه قابل چشم پوشی است. برای هر سه نوع پل بسته به میزان حد تسلیم خمشی پایه ها و بزرگای زلزله با افزایش پریود اصلی پل، رفتار غیرخطی پایه ها ممکن است سبب کاهش ماکزیمم نیروی کلیدبرشی و حداکثر تغییرشکل جداگر تا 80 درصد و افزایش ماکزیمم جابجایی نسبی پایه ها به بیش از دو برابر نسبت به حالت خطی گردد.

در هنگام وقوع زلزله، لایه های خاک تحت تاثیر تنشهای برشی تناوبی قرار می گیرند. این تنشها سبب ایجاد تغییر شکل و تغییر خصوصیات رفتاری خاک می گردند. بنابراین زلزله می تواند تاثیر جدی بر پایداری پی یک سازه داشته باشد. بارهای وارد بر پی سازه علاوه بر بارهای استاتیکی عبارت از لنگر و رانش افقی می باشد. همچنین زلزله سبب ایجاد نیروی اینرسی در توده خاک زیر پی و تغییر در سختی برشی خاک خواهد شد که این عوامل، هر کدام به نوبه خود بر ظرفیت باربری پی های سطحی تاثیر می گذارند. در حالت کلی به سه روش عمده می توان ظرفیت باربری دینامیکی را تعیین نمود. این روشها عبارتند از: 1- روش شبه استاتیکی 2- استفاده از چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی معادل 3- تحلیل دینامیکی. در این پایان نامه با استفاده از نرم افزار المان محدود plaxis v8.5 و با استفاده از مدل رفتاری الاستوپلاستیک hs-small، رفتار باربری پی های سطحی تحت بار لرزه ای مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور با حفر گمانه دستی در شهر رشت و نمونه برداری از خاک و انجام آزمایش سه محوری پارامترهای مورد نیاز مدل رفتاری استخراج شده است. کارایی نرم افزار در ارزیابی رفتار تنش- تغییر شکل خاکهای چسبنده، با مدلسازی آزمایشات سه محوری استاتیکی و دینامیکی به اثبات رسیده است. در نهایت با مدلسازی سیستم خاک- پی، رفتار باربری و تغییر شکل پی های سطحی واقع بر خاک آبرفتی شهر رشت تحت بار لرزه ای مورد مطالعه قرار گرفته است.

در این تحقیق پاسخهای خطی و غیرخطی یک مدل سازه ای از ساختمان های چند طبقه با تعداد طبقات سه و هفت، تحت حرکات ناهمگون عمود بر گسل و موازی گسل مورد بررسی قرار گرفته است. در این مدل تیرها صلب و ستون ها با سختی دو خطی مدل گردیده اند. در تحلیل ها بیشیـنه جابجایی نسبی طبقات سـازه با در نظر گرفتـن رفتار غیرخطی مصالح، رفتـار غیرخطی هندسی، اثر وزن و نیز اثر همزمان مولفه های افقی، قائم و دورانی زمین مورد نظر است. جهت حل معادلات غیرخطی حرکت از روش رانگ-کوتای مرتبه چهارم استفاده گردیده است. برای ساختمان های خطی نتایج نشان می دهد که تحت اثر همزمان حرکات ناهمگون چند مولفه ای با افزایش اختلاف فاز بیشینه جابجایی نسبی طبقه اول افزایش یافته و به 2 تا 4 برابر نسبت به فرض معمول در مهندسی زلزله، یعنی حالتی که سازه فقط تحت حرکت افقی همفاز قرار دارد، می رسد درحالیکه این روند در سایر طبقات مشاهده نمی گردد. وقتی سازه وارد ناحیه غیرخطی می شود اثـر حـرکـات ناهمگـون مولفه های قائم و دورانی حرکت زمین بر جابجایی نسبی طبقات بالا نیز حایز اهمیت می گردد. در این شرایط حرکت ناهمگون افقی زمین تنها سبب بزرگنمایی جابجایی نسبی طبقه اول گردیده درحالیکه اثر همزمان مولفه های افقی، عمودی و دورانی زمین سبب افزایش 3 تا 5 برابری تغییر شکل های نسبی تمام طبقات نسبت به فرض معمول در مهندسی زلزله می گردد. بیشینه جابجایی نسبی طبقات سازه تحت حرکات عمود بر گسل می تواند 3 تا 10 برابر بزرگتر از پاسخ سازه تحت حرکات موازی گسل باشد.

در مسائل مهندسی پی، پذیرفتن این واقعیت که عکس العمل خاک به تغییر مکان شمع و به عبارت دیگر تغییر مکان شمع به پاسخ خاک بستگی دارد، تحلیل شمع تحت بار جانبی را با مشکلاتی مواجه کرده است. رایج ترین روش طراحی شمع تحت بار جانبی استفاده از مفهوم فنرهای وینکلر با منحنی های غیرخطی p-y می باشد. به هر حال استفاده از این منحنی ها برای شمع های با قطر زیاد سوال برانگیز است زیرا آنها بر اساس قطرهای نسبتاً کوچک توسعه یافته اند. ضریب عکس العمل بستر، ثابت خاک نمی باشد بلکه یک رابطه مفهومی بین فشار خاک و تغییرشکل است که به عوامل گوناگونی نظیر قطر شمع، نوع بارگذاری، تغییرات خطی مدول الاستیسیته نسبت به عمق و نسبت پواسون بستگی دارد. در تحقیق حاضر سعی شده که جنبه های مختلف تاثیر قطر شمع بر ضریب عکس العمل بستر با استفاده از روش عددی و به کمک نرم افزار flac3d مورد بررسی قرار گیرد. در این مطالعه مشخص شد که اثر افزایش قطر شمع بر نرخ کاهش ضریب عکس العمل بستر در سطح تغییر مکانهای کمتر از مقاومت نهایی خاک، کمتر از مقدار مشابه آن در سطح تغییر مکانهای بیشتر از مقاومت نهایی خاک می باشد. همچنین مشخص شد که تغییرات خطی مدول الاستیسیته نسبت به عمق در قطر های کوچک تاثیر کمی بر پاسخ خاک تحت بار جانبی دارد ولی با افزایش قطر شمع اثر آن نیز بیشتر می شود. کلید واژه: فنرهای وینکلر، ضریب عکس العمل افقی بستر، منحنی p-y، مقاومت نهایی خاک

در طراحی فونداسیون ها در صورت مواجهه با بارهای سنگین سازه ای مانند آسمان خراش ها و سازه های بلند به دلیل افزایش نشست شالوده، کامل ترین و اقتصادی ترین گزینه استفاده از تلفیق دو سیستم رادیه و گروه شمع است که به آن سیستم شمع- رادیه می گویند. رفتار یک سیستم شمع- رادیه- روسازه متأثر از اندرکنش های مابین خاک، شمع، رادیه و روسازه است. سختی روسازه در بازتوزیع نیروهای داخلی سازه و نیروهای وارد بر شمع- رادیه و توزیع تنش زیر رادیه موثر است. از این رو در این مقاله سعی شده است که با روش تفاضل محدود اثر سختی روسازه بر نشست سیستم شمع- رادیه مورد بررسی قرار گیرد. در این تحقیق نشان داده شده است که در نظر گرفتن سختی روسازه در تحلیل ها باعث کاهش نشست های تفاضلی می شود در حالی که تأثیر چشمگیری در میزان نشست کل ندارد. همچنین نشان داده شده است که برای دستیابی به دقت قابل قبول در مقادیر نشست، باید حداقل 60 درصد از روسازه به همراه پی مدل سازی شود.

شمع ها عمدتاً برای تحمل بارهای محوری و جانبی در سازه های مهندسی عمران مثل ساختمان ها با ارتفاع بلند و ستون پل ها استفاده می شوند که نقش انتقال بار از سازه روبنا به لایه های سخت زیرین را دارند. در بسیاری از موارد طراحی شمع ها بر پایه بار های جانبی می باشد. در طراحی شمع ها تحت ارتعاشات دینامیکی جانبی، بارهای افقی لزوماً با در نظر گرفتن اندرکنش بین شمع و خاک بوجود می آید. روش های متعددی برای پیش بینی پاسخ شمع به بارگذاری جانبی دینامیکی منتشر شده است که یکی از این روش ها، روش عکس العمل بستر بوده که شمع را به صورت یک تیر انعطاف پذیر بر روی فونداسیون الاستیک در نظر گرفته و خاک را با فنرهای الاستیک و میرایی معادل کرده به طوری که فنرها به هم نزدیک اما از هم مستقل می باشند. روش دیگر، استفاده از روش های عددی است که یکی از این روش ها به کمک نرم افزار تفاضل محدود flac3d انجام می گیرد. در این پژوهش هدف، مدل سازی شمع و بررسی رفتار آن تحت اثر بار هار مونیک لرزه ای در سر شمع و شرایط خاک ماسه ای می باشد. در نرم افزار تفاضل محدود flac3d شمع به صورت پیوسته، سطح تماس شمع- خاک با المان سطح مشترک و خاک توسط مدل پلاستیک موهر-کولمب شبیه سازی شده است. نتایج نشان می دهد که مقادیر جابه جایی بدست آمده از نرم افزار در سر شمع، با نتایج روش تحلیلی وینکلر دارای تطابق خوبی می باشد و از طرفی دیگر در شرایط فرکانس ثابت، مشاهده شده که با افزایش نیرو جابه جایی شمع بدست آمده از نرم افزار وارد ناحیه غیر خطی می گردد که در این شرایط روش تحلیلی وینکلر قادر به پاسخگویی نمی باشد.

در این تحقیق بیشینه نیروی محوری ستونهای طبقه اول از ساختمانهای چند طبقه تحت تاثیر حرکات ناهمگون عمود بر گسل و در امتداد گسل مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، ساختمانهای چند طبقه طرح شده براساس آیین‏نامه های استاندارد، توسط یک مدل دینامیکی ساده شبیه سازی شده اند. این مدل دینامیکی متشکل است از سه تیر صلب که بیانگر جرم طبقات فوقانی بوده و بر روی چهار ستون صلب بدون جرم، که بیانگر ستونهای طبقه اول ساختمانها می باشند قرار گرفته اند. هر کدام از تیرهای صلب توسط فنرهای دورانی که بیانگر انعطاف پذیری طبقات فوقانی می باشند به یکدیگر متصلند. با فرض رفتار خطی مصالح بکار گرفته شده در ساختمانها و صرفنظر از کمانش ستونها، معادله حرکت سیستم دینامیکی تعیین و به کمک روش رانگ-کوتا تحت تاثیر مولفه قائم پالس جابجایی موازی و عمود گسل و به ازای بزرگای مختلف، حل شده است. بیشینه نیروی محوری ستونهای طبقه اول نسبت به جرم کل سازه و بیشینه شتاب حرکات گسل به صورت ذیل نرمالیزه شده است که به عنوان ضریب نرمال نیروی محوری ستون نام گذاری شده است: نتایج نشان می دهند ضریب نرمال نیروی محوری ستونها مستقل از تعداد طبقات ساختمان می باشد و ناهمگونی حرکات زمین در پای ستونها منجر به کاهش مقدار آن می شود زیرا مقدار ضریب نرمال نیروی محوری به ازای حرکات همگون زمین برابر است با 334/0، در حالیکه ناهمگونی حرکات زمین منجر به کاهش آن تا مقدار 155/0 خواهد شد بعنی کاهشی برابر 59/53 درصد. از سوی دیگر، این مقدار مستقل از نوع حرکت زمین می باشد و تاثیر پالس عمود بر گسل و جابجایی موازی با گسل بر این ضریب تقریباً یکسان می باشد ولی بطور کلی مقدار بحرانی نیروی محوری ستونها ناشی از پالس جابجایی عمود بر گسل می باشد چراکه سرعت و شتاب حرکت ناشی از پالس عمود بر گسل بسیار بیشتر از پالس جابجایی موازی با گسل می باشد.

در این تحقیق مدل ساده ای از ساختمانهای مجاور یک و دو طبقه تحت مولفه های افقی و عمودی حاصل از حرکات موازی گسل و عمود بر گسل با بزرگا و اختلاف فاز های مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. در مدلهای سازه ای در نظر گرفته شده هر طبقه شامل یک تیر صلب و دو ستون دارای صلبیت محوری بدون جرم بوده که با دو فنر دورانی غیرخطی و دو میراگر دورانی خطی به هم متصلند. جهت مدل کردن نیروی ضربه بین ساختمانها از مدل ویسکوالاستیک غیرخطی استفاده شده است. سیستم معادلات دیفرانسیل درگیر حاکم بر مدل به روش رانگ-گوتای مرتبه چهارم حل گردیده است. برای مدل های در نظر گرفته شده نتایج نشان می دهد با فرض رفتار خطی مصالح: 1-ضربه سبب کاهش جابجایی نسبی در ساختمان یک طبقه و افزایش ناچیز آن در طبقات ساختمان دو طبقه می گردد و همانطوریکه انتظار میرود حداکثر نیروی ضربه با افزایش فاصله اولیه بین ساختمانها (d) کاهش یافته و در فاصله d=0 اتفاق می افتد. 2-اختلاف فاز می تواند سبب افزایش بیش از دو برابری حداکثر نیروی ضربه و حداقل فاصله لازم جهت جلوگیری از برخورد ساختمانها گردد. با فرض رفتار غیرخطی مصالح : 3- ضربه سبب افزایش حداکثر جابجایی نسبی و تغییر شکل ماندگار در ساختمان یک طبقه گردیده در حالیکه در ساختمان دو طبقه حداکثر جابجایی نسبی و تغییر شکل ماندگار در طبقه اول کاهش و در طبقه دوم افزایش می یابد. همچنین با افزایش فاصله اولیه بین ساختمانها (d) مقدار نیروی ضربه ابتدا افزایش و سپس کاهش می یابد به عبارت دیگر حداکثر نیروی ضربه در فاصله ای بیشتر از d=0 رخ می دهد. 4-رفتار غیرخطی مصالح سبب کاهش حداکثر نیروی ضربه، تعداد ضربات بین ساختمانها و حداقل فاصله لازم جهت جلوگیری از برخورد آنها، نسبت به حالتی که رفتار مصالح خطی است، می گردد. 5-اختلاف فاز در تحریک پایه ها می تواند سبب افزایش 5/1 تا دو برابری حداکثر نیروی ضربه و حداقل فاصله لازم جهت جلوگیری از برخورد ساختمانها گردد. 6- برای مدل های در نظر گرفته شده در این تحقیق اثر مولفه افقی حرکت زمین بر حداکثر نیروی ضربه و فاصله لازم جهت جلوگیری از برخورد غالب بوده و اثر مولفه های عمودی و دورانی حرکت زمین ناچیز می باشد.

بررسی رفتار لرزه یی سد سفیدرود به عنوان یکی از چهار سد بزرگ ایران، با توجه به پتانسیل بالای لرزه خیزی در البرز مرکزی و با توجه به تاریخچه لرزه ای این منطقه (زلزله ی 1369 رودبار و منجیل)، حایز اهمیت است. در این پژوهش فعالیت گسل های منطقه بر اساس مکان یابی دوباره ی زمین لرزه ها و پتانسیل لرزه یی منطقه تا شعاع 300 کیلومتر بررسی شده و بحرانی ترین گسل و همچنین مکانیسم گسلش مطابق نقشه خطر زمین لرزه ایران و حل مکانیسم گسل زلزله های پیشین، بدست آمده است. بدین ترتیب فرض می شود که گسل مربوط به زلزله منجیل ـ رودبار دارای یک روند شمال غرب ـ جنوب شرق با مکانیسم گسلش strike-slip است. سپس با فرض مدل نقطه ای haskell و یک گسل خطی به صورت مجموعه ای از بینهایت (یا به لحاظ فیزیکی، تعداد بسیار زیادی)، منبع نقطه ای توسط نرم افزار matlab ایجاد شده است. پاسخ معادله موج حاصل از امواج لرزه ای منتشر شده از منبع نقطه ای، تاریخچه جابجایی زمان از یک نقطه، بر اساس جابجایی ذره (particle dislocation) در منبع بدست آورده می شود. تاریخچه جابجایی - زمان بدست آمده از برنامه توسط بسط سری های فوریه تبدیل به منحنی تاریخچه جابجایی- زمان، نرم و همواری گردیده است. با مشتق گیری از این منحنی می توان تاریخچه شتاب – زمان و سرعت – زمان را بدست آورد. تاریخچه های شتاب- زمان بدست آمده با اطلاعات ثبت شده از زلزله واقعی پس از تصحیح خط مبنا و فیلتراسیون بر آن، مقایسه شده است. سپس بیشینه شتاب زمین (pga) و طول مدت زمین لرزه جهت مقایسه شتابنگاشت مصنوعی با شتاب نگاشت ثبت شده ی واقعی زلزله ( زلزله منجیل- رودبار 1369 ) در سه ایستگاه مورد بررسی قرار گرفته است و جهت بدست آوردن شدت نرخ گشتاور لرزه ای (m ?_0) و سرعت موج برشی(?) در بستر سنگی و زمان نمو منبع(?_r) ، بر روی آنها کالیبراسیون انجام پذیرفته است. در مرحله بعد، با استفاده از نرم افزار seismosignal، فیلتراسیون فرکانسهای بالا و پایین و تصحیح خط مبنا برای تاریخچه های شتاب- زمان انجام شده است. این شتاب نگاشت مجدداً با رکورد اصلی مقایسه گردیده که نتایج حاکی از تطابق نسبتاً خوبی بین آنها بوده است. در نهایت از پارامترهای لرزه ای این نتایج برای پاسخ لرزه ای پی سد سفیدرود استفاده و زلزله یی مصنوعی برای ساختگاه این سد تولید شده است. در تولید این زلزله، به دلیل خطی در نظر گرفتن گسل و همچنین نادیده گرفتن اثر میرایی و تفرق امواج، شتاب ، سرعت و جابجایی قابل ملاحظه یی به دست آمده است که البته در مقایسه با زلزله های شدید جهانی مقادیر غیرقابل باوری نیستند و از سوی دیگر، به دلیل عدم کاهش آنها بر اساس اثر میرایی و تفرق امواج، برای استفاده ی عملی و مهندسی، در جهت اطمینان خواهند بود.

هدف از انجام این مطالعه بررسی تاثیر توزیع تصادفی سنگدانه و الیاف بر مدول الاستیسیته بتن معمولی و بتن الیافی می باشد. در سطح مزوسکوپیک بتن شامل سه بخش درشت دانه، ملات و سطح تماس مشترک ملات و سنگدانه (itz) در نظر گرفته می شود. برای اینچنین بررسی نیاز ضروری به ساخت نمونه های بتنی با توزیع تصادفی سنگدانه براساس شبیه سازی مونت کارلو می باشد که در آن شکل، سایز، چرخش و توزیع سنگدانه ها از نظر آماری شبیه محیط واقعی دوبعدی و سه بعدی می باشد. بخش itz بصورت لایه ای نازک پیرامون سنگدانه ها در نظر گرفته می شود. الیاف نیز بطور تصادفی با مکان و چرخش تصادفی مابین سنگدانه ها و در بخش ملات قرار می گیرد. نزدیک به 500 نمونه مربعی و مکعبی به ضلع 15 سانتی متر با توزیع تصادفی سنگدانه و الیاف، بترتیب بین 0-50 و 0-4 درصد توسط نرم افزار autocad ساخته شد. نمونه های ساخته شده تحت بارگذاری فشاری و کششی توسط کدهای نرم افزار matlab و نرم افزار abaqus مورد تحلیل قرار گرفته و مدول الاستیسیته نمونه ها محاسبه گردید.

در این تحقیق مدلی ساده از یک ساختمان سه طبقه با ستونهای کج در طبقه اول ارائه گردیده است. کفها صلب فرض گردیده و توسط فنرهای دورانی ارتجاعی-خمیری و نیز میراگرهای دورانی-خطی به ستونهای بدون جرم و دارای صلبیت محوری متصلند. مدل در نظر گرفته شده تحت مولفه های افقی و قائم ناشی از پالس عمود بر گسل با بزرگاها و اختلاف فازهای گوناگون قرار گرفته و معادلات دیفرانسیل غیرخطی حاکم بر آن به روش رانگ کوتای مرتبه چهارم حل گردیده است. نتایج نشان میدهد: 1- با افزایش انحراف ستونهای طبقه اول تا 10 درجه، حداکثر جابجایی نسبی در طبقه اول همواره کاهش و در طبقات بالاتر افزایش میابد. 2- عملکرد ستونهای کج در کاهش حداکثر جابجایی نسبی طبقه اول وقتیکه ساختمان تحت اثر همزمان مولفه های افقی و قائم حرکت زمین قرار میگیرد بهتر از وقتی است که ساختمان تحت اثر مولفه افقی زمین قرار دارد. 3- افزایش زاویه انحراف ستونهای طبقه اول میتواند حداکثر برش طبقات را افزایش دهد.

در این تحقیق مدل ساده ای از ساختمان های مجاور سه و هفت طبقه تحت مولفه های افقی و عمودی حاصل از حرکات موازی و عمود بر گسل با بزرگا و اختلاف فاز های مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. در مدل های سازه ای در نظر گرفته شده هر طبقه شامل یک کف صلب و دو ستون دارای صلبیت محوری بدون جرم بوده که با فنر های دورانی غیرخطی و میراگر های دورانی خطی به هم متصلند. جهت مدل کردن نیروی ضربه بین ساختمان ها از مدل ویسکوالاستیک غیرخطی استفاده شده است. معادلات دیفرانسیل حاکم بر مدل به روش رانگ-گوتای مرتبه چهارم حل گردیده است. برای مدل های در نظر گرفته شده نتایج نشان می دهد با فرض رفتار خطی مصالح: 1-ضربه باعث افزایش جابجایی نسبی و نیروی برشی ساختمان هفت طبقه در طبقات بالاتر از تراز ضربه می گردد لیکن ضربه در پاسخ های ساختمان سه طبقه تقریباً بی تاثیر است. با فرض رفتار غیرخطی مصالح : 2- بر اثر ضربه حداکثر جابجایی نسبی و نیز تغییر شکل های ماندگار در ساختمان هفت طبقه در طبقات بالای محل برخورد افزایش چشمگیری نشان می دهد. همچنین تغییر شکل های ماندگار در ساختمان سه طبقه نیز افزایش می یابد.3- اثر ضربه بر نیروی برشی ساختمان ها ناچیز است. 4-رفتار غیرخطی مصالح سبب کاهش حداکثر نیروی ضربه و حداقل فاصله لازم جهت جلوگیری از برخورد نسبت به حالت خطی می گردد. 5-در هر دو حالت خطی و غیر خطی اختلاف فاز در تحریک پایه ها می تواند سبب افزایش 5/1 برابری حداکثر نیروی ضربه و حداقل فاصله لازم جهت جلوگیری از برخورد ساختمان ها گردد. 5- برای مدل های در نظر گرفته شده در این تحقیق اثر مولفه افقی حرکت زمین در حداکثر نیروی ضربه و حداقل فاصله لازم جهت جلوگیری از برخورد غالب بوده و اثر مولفه های عمودی و دورانی حرکت زمین قابل صرف نظر می باشد

در این پژوهش سعی شده است رفتار یک مدل مزوسکوپیک از بتن مسلّح به فیبر فلزی تحت بار دینامیکی فشاری بررسی گردد. در این راستا نمونه ی بتنی سه بعدی در مقیاس مزو شامل سنگدانه و فیبر ساخته و در دو شبیه سازی از آزمایش shpb به روش اجزاء محدود صریح به کار گرفته شده است. در نخستین شبیه سازی دستگاه کلسکی به صورت کامل در نظر گرفته شد امّا در مدل دوم به منظور کاهش حجم عملیّات، میله های آزمایش حذف و شرایط مرزی مستقیماً به نمونه اعمال گردید. در پژوهش اوّل، اثر فیبر فلزی بر نمونه مورد تمرکز قرار گرفت. همچنین به کمک نتایج به دست آمده از این مدل سازی امکان صحت سنجی روابط تئوری آزمایش به وجود آمد. در مطالعه ی دوم علاوه بر اثر فیبر فلزی، اثر وجود سنگدانه ها و همچنین تأثیر عامل حصر اینرسیایی نیز مورد توجّه قرار گرفت. بر اساس نتایج به دست آمده در این پژوهش ها ملاحظه گردید روابط آزمایش با تقریب خوبی تاریخچه ی تنش و کرنش نمونه را در محدوده ی زمانی پالس ها در اختیار قرار می دهند. در رابطه با حصر اینرسیایی ملاحظه شد این عامل اثر قابل توجّهی در افزایش مقاومت دینامیکی مدل دارد و با نادیده گرفتن آن، معرفی ضریب افزایش مقاومت دینامیکی (dif) به مدل، می تواند منجر به دست بالا بودن افزایش مقاومت دینامیکی مدل در تحت بارهای دینامیکی گردد. برای مدل ساخته شده همچنین در نظر گرفتن حصر اینرسیایی به عنوان تنها عامل افزایش مقاومت باعث می گردد افزایش مقاومت مدل کمتر از حد مورد انتظار باشد. در پژوهش های انجام شده همچنین ملاحظه گردید با افزایش نرخ کرنش اثر فیبر فلزی در بهبود رفتار و مقاومت مدل کاهش می یابد در حالی که وجود سنگدانه می تواند منجر به افزایش مقاومت بیشتر مدل در نرخ کرنش های بزرگتر گردد.

در این تحقیق مدل ساده ای از سه ساختمان مجاور سه ، دو و سه طبقه تحت مولفه های افقی و عمودی حاصل از حرکات موازی گسل و عمود بر گسل با بزرگا و اختلاف فاز های مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. در مدلهای سازه ای در نظر گرفته شده هر طبقه شامل یک تیر صلب و دو ستون دارای صلبیت محوری بدون جرم بوده که با دو فنر دورانی غیرخطی و دو میراگر دورانی خطی به هم متصلند. جهت مدل کردن نیروی ضربه بین ساختمانها از مدل ویسکوالاستیک غیرخطی استفاده شده است. سیستم معادلات دیفرانسیل درگیر حاکم بر مدل به روش رانگ-گوتای مرتبه چهارم حل گردیده است. برای مدل های در نظر گرفته شده نتایج نشان می دهد، با فرض رفتار خطی مصالح: 1-ضربه سبب کاهش جابجایی نسبی در طبقات ساختمان دوطبقه میانی گردیده و همچنین برای ساختمان سه طبقه سمت چپ، نیروی ضربه سبب کاهش جابجایی نسبی در طبقات اول و دوم و افزایش آن در طبقه سوم میگردد، و در ساختمان سه طبقه سمت راست نیروی ضربه سبب افزایش جابجایی نسبی در طبقات میگردد؛ و همانطوری که انتظار می رود ماکزیمم نیروی ضربه در طبقات بالاتر رخ می دهد و همچنین با افزایش فاصله (d) نیروی ضربه ابتدا افزایش و سپس کاهش می یابد. بعبارتی ماکزیمم نیروی ضربه به ازایd > 0 می تواند رخ دهد.2- اختلاف فاز می تواند سبب افزایش بیش از دو برابری حداکثر نیروی ضربه و حداقل فاصله لازم جهت جلوگیری از برخورد ساختمانها گردد. با فرض رفتار غیرخطی مصالح : 3- ضربه می تواند سبب افزایش حداکثر جابجایی نسبی و تغییر شکل ماندگار در طبقات ساختمان ها ی میانی و کناری گردد. 4- تغییر شکل های پلاستیک سبب کاهش حداکثر نیروی ضربه، تعداد ضربات بین ساختمانها و حداقل فاصله لازم جهت جلوگیری از برخورد آنها، نسبت به حالتی که رفتار مصالح خطی است، می گردد. 5-اختلاف فاز در تحریک پایه ها می تواند سبب افزایش 5/1 تا دو برابری حداکثر نیروی ضربه و حداقل فاصله لازم جهت جلوگیری از برخورد ساختمانها گردد. 6- برای مدل های در نظر گرفته شده در این تحقیق اثر مولفه افقی حرکت زمین بر حداکثر نیروی ضربه و فاصله لازم جهت جلوگیری از برخورد غالب بوده و اثر مولفه های عمودی و دورانی حرکت زمین ناچیز می باشد.

ارزیابی اثرات ساختگاه بر دامنه و محتوای فرکانسی امواج عبوری از لایه های آبرفتی، گامی اساسی و مهم در تحلیل پاسخ زمین بشمار می رود. در این پژوهش با استفاده از روش های محاسباتی، معادله دیفرانسیل انتشار یک بعدی موج و پاسخ ساختگاه ویسکوالاستیک تحت تغییرات پیوسته یقینی (خطی، توانی و هذلولوی) و کاتوره ای سرعت موج برشی با عمق مورد مطالعه قرار می گیرد. نتایج حاصل از رگرسیون خطی 151 پروفیل واقعی سرعت موج برشی، حاکی از نمایش بهتر تغییرات هذلولوی این پارامتر نسبت به تغییرات خطی و توانی آن در بیش از 84 درصد داده ها می باشد. بررسی تاثیر عمق میانگین¬ گیری بر سه پروفیل همگون از دیگر بخش های این پژوهش است که نشان می دهد استفاده از میانگین هارمونیک سرعت موج برشی در 30 متری سطح پروفیل خاک، لزوماً نمی تواند تصویر درستی از خاک همگون معادل، ارائه دهد. در بخش پایانی از تئوری میدان تصادفی در کنار شبیه سازی مونت کارلو، جهت تحلیل لرزه ای تغییرات کاتوره ای سرعت موج برشی استفاده شده است که نتایج آن نمود روشنی از تاثیرات اجتناب ناپذیر پارامترهای آماری در افزایش ناهمگونی و تغییر رفتار ارتعاشی ساختگاه می دهد.

در این تحقیق مدل ساده ای از یک پل سه دهانه مورد بررسی قرار گرفته است که تحت اثر مولفه¬های افقی و عمودی حرکت عمود بر گسل با بزرگاها و اختلاف فاز¬های مختلف بررسی می¬شود. این مدل شامل سه عرشه ی صلب و چهار پایه¬ی دارای صلبیت محوری بدون جرم بوده که هر کدام از پایه¬ها با یک فنر دورانی غیرخطی و یک میراگر دورانی خطی به زمین متصل هستند. جهت مدل کردن نیروی ضربه بین عرشه¬ها از مدل ویسکوالاستیک خطی استفاده شده است. سیستم معادلات دیفرانسیل درگیر حاکم بر مدل به روش رانگ-کوتای مرتبه چهارم حل گردیده است. برای مدل های در نظر گرفته شده نتایج نشان می دهد با فرض رفتار خطی مصالح: 1- همانطور که انتظار می¬رود حداکثر نیروی ضربه با افزایش فاصله اولیه بین عرشه¬ها(gap) کاهش یافته و در فاصله gap=0اتفاق می افتد. ضمنا به دلیل عدم انتقال نیروی اینرسی ناشی از تحریک زلزله در پایه¬ی چهارم، این ستون همواره با پاسخ های صفر همراه است 2-اختلاف فاز می تواند سبب افزایش چند برابری حداکثر نیروی ضربه و حداقل فاصله لازم جهت جلوگیری از برخورد عرشه¬ها گردد. با فرض رفتار غیرخطی مصالح : 3- ضربه سبب افزایش تغییر شکل ماندگار در پایه¬ی اول و کاهش آن در پایه¬ی دوم و سوم می¬گردد و همچنین با افزایش فاصله اولیه بین عرشه¬ها(gap) مقدار نیروی ضربه ابتدا افزایش و سپس کاهش می یابد. به عبارت دیگر حداکثر نیروی ضربه در فاصله ای بیشتر از gap=0رخ می دهد. 4-اختلاف فاز در تحریک پایه ها می تواند سبب افزایش چند برابری حداکثر نیروی ضربه و حداقل فاصله لازم جهت جلوگیری از برخورد عرشه¬ها گردد. 5- برای مدل¬های در نظر گرفته شده در این تحقیق اثر مولفه افقی حرکت زمین بر حداکثر نیروی ضربه و فاصله لازم جهت جلوگیری از برخورد غالب بوده و اثر مولفه¬های عمودی و دورانی حرکت زمین ناچیز و قابل صرف نظر کردن می¬باشد. 6- با افزایش سختی پل حداقل طول نشیمنگاه عرشه¬ی پل برای حالت با اختلاف فاز ابتدا افزایش و سپس کاهش می¬یابد. 7-بر اساس نتایج بدست آمده حداقل طول تکیه¬گاه عرشه باید دو برابر حداقل طول نشیمنگاه عرشه باشد تا هم از افتادگی و هم از ضربه عرشه¬ها جلوگیری شود

در این تحقیق اندرکنش خاک و پی در نیم فضای الاستیک ناهمگن بررسی می گردد. با فرض ارتجاعی بودن رفتار خاک زیر پی، از تئوری الاستیسیته برای محاسبه تنش ها و تغییر شکل های ایجاد شده در نیم فضای الاستیک استفاده می گردد. در این حالت پارامترهای موثر در رفتار خاک به دو دسته تقسیم می گردند: مدول های الاستیسیته (eij) و ضرایب پواسون (?ij).تحلیل بر مبنای استفاده از فنرهای وینکلر برای رفتار خاک، صورت میگیرد. ثابت ks که تحت عناوین مدول عکس العمل بستر، ضریب برجهندگی و یا سختی فنر وینکلر نامیده میشود، در واقع یک رابطه مفهومی بین فشار و تغییر شکل می باشد.

در این پایان نامه اثر اندازه المان در تحلیل المان محدود غیرخطی دیوارهای بتنی مسلح، تحت بارهای تدریجی افزایشی، مورد مطالعه قرار گرفته است . اثر اندازه المان بر روی جنبه های مختلف رفتاری دیوارهای برشی بتنی مسلح از جمله نمودار بار - چابجایی، بار - نمودار بار - جابجایی، بار - کرنش ، الگوی ترک و ظرفیت باربری مورد بررسی واقع شده و نتایج تحلیلی بدست آمده با نتایج تجربی موجود مقایسه گردیده است . در این مطالعه از یک رابطه مشخصه هیپوالاستیسیته جدید همراه با دوران محورهای مصالح استفاده گردیده است . در مدل سازی نمونه ها نیز از دو مدل ترک چرخشی و ثابت در کنار مدل ترک خوردگی گسترده و همچنین از یک رابطه تنش - کرنش تک محوری جدید برای بتن استفاده شده است . جهت حذف پدیده حساسیت المان، از یک رابطه ساده در فرمولبندی المان محدوده غیرخطی استفاده شده و نتایج تحلیلی حاصل از مدلهای بکار گرفته شده با نتایج حاصل از مدلهای تحلیلی دیگر و نتایج آزمایشگاهی مقایسه گردیده است و مشاهده شده که مدلهای بکار گرفته شده دارای نتایج بهتری نسبت به مدلهای تحلیلی دیگر بوده و تطابق خوبی با نتایج آزمایشگاهی دارد. بخصوص اینکه مدلهای بکار رفته را می توان جهت تحلیل غیرخطی سازه ها با مش بندی درشت و با دقت قابل قبول استفاده نمود و زمان آنالیز را بطور قابل توجهی کاهش داد.