این تحقیق علاوه بر مدول گسیختگی بتن خودتراکم، روانی، مقاومت فشاری و و رابطه بین آنها مورد بررسی قرار می گیرد. این تحقیق بر روی دو نوع بتن با نسبتهای آب به سیمان 35/0 و 45/0 متمرکز شده و مقدارمواد سیمانی در تمام بتنهای ساخته شده با این نسبتها، به ترتیب 500 و 400 کیلوگرم برمترمکعب بوده است. مخلوطهای بتنی با با چها ترکیب مختلف 4/0% و8/0% و 2/1% و6/1% وزن مصالح سیمانی، فوق روان کننده بر پایه کربوکسیلیک – اتر و در دوحالت با و بدون میکروسیلیس ساخته شدند. مقدار میکروسیلیس جایگزین سیمان به میزان 10 درصد وزن مصالح سیمانی می باشد. روانی و سایر مشخصات بتن خودتراکم تازه توسط آزمایش جریان اسلامپ، آزمایش حلقه j ، آزمایش قیف v شکل، آزمایش جعبه l شکل و آزمایش جعبه u شکل مورد بررسی قرار گرفتند .هرکدام از این آزمایشها می توانند، قدرت عبور و پایداری استاتیکی بتن خودتراکم را بررسی کنند. از نظر خواص مکانیکی نیز، مدول گسیختگی و مقاومت فشاری بتن خودتراکم بررسی شده و ارتباط نتایج آزمایشهای بتن تازه خودتراکم با این دو مقوله بررسی گردید .یک رابطه خطی بین مقاومت فشاری و مدول گسیختگی با روانی بتن خودتراکم وجود دارد که بر اساس آن یک معادله جهت یافتن مدول گسیختگی بتن خودتراکم، بر اساس مقاومت فشاری نمونه های مکعبی پیشنهاد می گردد.

دیوارهای برشی بتنی از سیستم های سازه ای موثر در مقابله با نیروهای جانبی، نظیر باد و زلزله هستند. رفتار سازه ای این دیوارها به طور قابل توجه ای متأثر از بروز وگسترش ترک در بتن می باشد. در این تحقیق اثرات تغییر سختی دیوارهای برشی، در تحلیل و طراحی آن ها بررسی گردید. برای این منظور 90 ساختمان 10 و 15 طبقه ی بتنی، توسط نرم افزار etabs به صورت دینامیکی خطی تحلیل و طراحی شدند. در این سازه ها نسبت سختی دیوارهای برشی به سختی کل سازه، متفاوت بوده است. سیستم مقاوم جانبی سازه ها، در یک جهت، دیوارهای برشی ساده یا دیوارهای برشی به همراه تیرکوپله، و در جهت دیگر، قاب خمشی با شکل پذیری متوسط بود. اطلاعات جمع آوری شده از مدل ها توسط نرم افزار تحلیل آماری spss، به صورت دقیق و علمی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج حاصل از آنالیز بیان کرد که در دیوارهای برشی طراحی شده با بتن های دارای مقاومت در حدود kg/cm 2300، افزایش ضریب ترک خوردگی، سبب افزایش آرماتورهای خمشی دیوارهای برشی گردید. هم چنین نتایج بیان نمود که در دیوارهای برشی طراحی شده با بتن های دارای مقاومت بالا، افزایش ضریب ترک خوردگی، سبب کاهش آرماتورهای خمشی دیوارهای برشی شده است. در این تحقیق نتایج حاصل از تحلیل نرم افزار اجزای محدود abaqus، ضریب ترک خوردگی دیوارهای برشی پیشنهادی آیین نامه آبا را برای بتن های با مقاومت معمولی تأیید نمود.

امروزه بتن خودتراکم به علت مزیت هایی همچون کارایی، دوام و مقاومت بالا، پیوستگی بهتر بتن با آرماتور، صرفه جویی کلی در هزینه و زمان ساخت ازجمله بتن های پرکاربرد می باشد. اما معایبی مانند نبودن طرح اختلاط ثابت، وابستگی طرح اختلاط به نتایج آزمایشات روانی و هزینه بر و مشکل بودن این آزمایشات، پیمانکاران را در استفاده از این بتن سست کرده است. به منظور تسهیل در استفاده اجرایی از بتن خودتراکم، محققان به فکر مدلسازی آن افتادند. یکی از روش های جدید مدلسازی، شبکه های عصبی مصنوعی می باشند. برای تهیه این پایان نامه ابتدا با مصالح ساده و در دسترس پیمانکاران و همچنین روش سعی و خطا چهار طرح اختلاط برای بتن خودتراکم ارایه شد. سپس با استفاده از نرم افزار matlab و با کمک توابع رگرسیون، برای هر طرح اختلاط، شبکه عصبی مناسب تهیه گردید و در نهایت چهار شبکه عصبی موجود را با یکدیگر ترکیب شده اند. اهداف انجام این کار عبارتند از: بدست آوردن تخمینی مناسب برای جواب آزمایشات نسبتاً مشکل بتن خودتراکم از روی جواب های آزمایشات ساده تر توسط شبکه های عصبی مصنوعی، بدست آوردن تخمینی مناسب برای نتایج آزمایشات مقاومت فشاری طولانی مدت بتن خودتراکم از روی مقاومت فشاری 7 روزه و مقایسه آن با مبحث نهم مقررات ملی ایران، بدست آوردن تخمینی مناسب برای نتایج مقاومت کششی 28 روزه بتن خودتراکم از روی نتایج مقاومت فشاری 28روزه و مقایسه آن با آیین نامه aci و مبحث نهم مقررات ملی ایران؛ که با رسیدن به این اهداف استفاده از بتن خودتراکم عمومی تر می شود.

در اغلب قطعات بتن مسلح بارهای وارده مستقیماً بر سطح بتنی اعمال شده و لذا میلگردهای موجود در قطعه بواسطه اتصال و پیوستگی بین بتن و فولاد تحت تنش قرار می گیرند.با توجه به اینکه ظرفیت کششی محوری فولاد به مراتب بیش از مقاومت بتن است، انتقال نیرو تنها بوسیله طول های انتهایی صورت نگرفته و بر اثر پدیده چسبندگی در تمام سطح جانبی فولاد صورت می گیرد. در این ارتباط تنش پیوستگی به صورت نسبت تغییرات نیروی محوری در واحد طول به محیط موثر میلگردهای انتقال دهنده نیرو تعریف می گردد. مسئله تأمین پیوستگی بین بتن و فولاد از فرضیات اساسی و مهم در طراحی سازه های بتن آرمه است چرا که این پدیده عامل عدم لغزش و انتقال نیرو بین دو مصالح بوده و در صورت بروز لغزش، پایداری اجزاء و مقاومت در برابر تنش های ایجاد شده حاصل نخواهد شد. در این تحقیق با انجام آزمایش های متعدد بر روی نمونه های بتنی ساخته شده از بتنهای خودتراکم و نرمال (معمولی)، که حاوی میلگرد فولادی و پلیمری1 بوده اند، به بررسی عوامل موثر بر مقاومت پیوستگی بتن و میلگرد پرداخته شد. عمده ترین آزمایش در این تحقیق، آزمایش بیرون کشیدن میلگرد از داخل بتن2 بوده است. بتنهای خودتراکم ساخته شده دارای دو نوع طرح اختلاط بوده اند که در یکی از آنها ماده فوق روان کننده کمتری نسبت به دیگری استفاده شد تا بتوان تاثیر میزان فوق روان کننده را نیزبر روی مقاومت پیوستگی بدست آورد. با مقایسه نتایج آزمایش بیرون کشیدن pull out بر روی نمونه های بتن معمولی و خود تراکم، اثر نوع بتن بر روی مقاومت پیوستگی بررسی و نتایج بررسیها نشان داد که میلگردهای فولادی دارای مقاومت پیوستگی بهتری نسبت به میلگردهای frp در انواع بتن بوده اند؛ همچنین بتنهای خودتراکم با درصد فوق روان کننده بیشتر، نسبت به سایر بتنهای موجود در آزمایشها دارای مقاومت پیوستگی بیشتری بوده اند. برای مدل سازی این پدیده با نرم افزار آباکوس از دو نوع مدلسازی دو بعدی و سه بعدی استفاده گردید. نتایج مدلسازی ها نشان داد که برای گسترش نتایج تجربی، تنها مدلسازی سه بعدی در حالات مختلف قابل استفاده است. کلمات کلیدی : مقاومت پیوستگی – بتن خود تراکم?– میلگرد frp - آزمایش pull out

ساختمان های با مصالح بنایی به دلیل در دسترس بودن مصالح، سهولت اجرا و توجیه اقتصادی قابلیت استفاده وسیعی را در کشور ما دارند. از انجا که به لحاظ معماری نیاز به وجود بازشوها در دیوارها می باشد لازم است آگاهی بیشتری نسبت به رفتار این گونه سازه ها تحت اثر بازشوها بدست آید. در این تحقیق به مدلسازی دیوارهای بنایی و مقایسه نتایج به دست آمده با نتایج آزمایشگاهی پرداخته شده است. صحت مدل ایجاد شده در نرم افزار abaqus به اثبات رسیده است. تغییر موقعیت بازشو و میزان آن در مدل سازی ها مورد توجه قرار گرفته و میزان سختی و مقاومت نهایی آن ها به دست آمده است. برای تعیین تاثیر استفاده از پوشش بتنی، تمامی مدلها در دوحالت با پوشش بتنی و شبکه ی فولادی و بدون آن بررسی شده اند. نتایج نشان می دهد که مقاوم سازی با شاتکریت تاثیر مثبتی بر روی دیوارهای دارای بازشو دارد و ابعاد بازشو پارامتر تعیین کننده بر روی مقاومت نهایی می باشد و موقعیت بازشو تاثیر چندانی بر روی نتایج ندارد.

امروزه در مناطق با لرزه خیزی شدید استفاده از سیستم هایی با شکل پذیری بالا گسترش چشمگیری نموده است. در این میان قاب خمش به علت شکل پذیری زیادی که دارد حائز اهمیت بیشتری می باشد. دو عامل اتصالات و اعضای قاب (تیرها وستون ها) در شکل پذیری قاب های خمشی موثر می باشد در این پژوهش بر روی اعضای قاب ها تمرکز شده است و عوامل زیر برای شکل پذیری قاب های خمشی درنظر گرفته شده است: تعداد دهانه ها، طول دهانه ها، تعداد طبقات، ارتفاع طبقه، ممان اینرسی تیر، ممان اینرسی ستون و موقعیت مفصل پلاستیک از بر ستون. هر یک از این متغیرها با دامنه های 15 تا 20 عضوی در نظر گرفته شد که مجموع همه ی این قاب ها نزدیک به هجده میلیون قاب می باشد. برای محاسبه ی شکل پذیری قاب های خمشی از نرم افزار etabsاستفاده گردید. تعداد 500 قاب از میان میلیون-ها قاب به طور تصادفی انتخاب گردید و به کمک این نرم افزار برروی آن ها تحلیل استاتیکی غیرخطی (پوش آور) انجام و شکل پذیری آن ها محاسبه گردید. و با مقایسه ی نتایج، ارتباط بین متغیرهای ذکرشده و شکل پذیری قاب ها به شرح ذیل بدست آمد: نسبت ممان اینرسی ستون به تیر بیشترین نقش را در شکل پذیری قاب های خمشی دارد به طوری که با افزایش این نسبت شکل پذیری نیز افزایش می یابد؛ و دو عامل تعداد دهانه وتعداد طبقه کمترین نقش را در شکل پذیری قاب های خمشی دارد به طوری که می توان از اثر آن چشم پوشی نمود و دو عامل طول دهانه و ارتفاع طبقه نیز در شکل پذیری قاب ها موثر بوده ولی تأثیر آن منظم نیست یعنی با افزایش این مقادیر شکل پذیری قاب ها زیاد و کم می شود و هر چه مفصل پلاستیک ایجاد شده در تیر به ستون نزدیک تر باشد شکل پذیری قاب افزایش می یابد؛ و نیز مشخص گردید که اگر نسبت ممان اینرسی ستون به تیر در قاب های خمشی بیشتر از عدد 8/2 باشد رابطه ی ارائه شده در مبحث دهم مقررات ملی (کنترل شکل پذیری قاب های خمشی ویژه) جوابگو خواهد بود. برای بدست آوردن شکل پذیرترین قاب ها در این بازه از الگوریتم ژنتیک استفاده گردید و جهت ایجاد رابطه بین متغیرها به منظور استفاده در تابع برازش از شبکه ی عصبی استفاده گردید و در پایان نیز تعدادی از شکل پذیرترین قاب ها معرفی شد؛ که با بررسی این قاب ها نیز مشخص می گردد که ممان اینرسی ستون به تیر بیشترین تأثیر را در شکل پذیری قاب های خمشی دارد.

سازه های بتن مسلح حاضر که شکل پذیری مطلوبی ندارند، در برابر زلزله آسیب های جدی می -بینند و باعث از دست رفتن جان های زیادی می گردند. برای بهسازی این گونه سازه ها انتخاب های متعددی در پیش رو است که یکی از آنها بکارگیری وسایل اتلاف انرژی است. در این پایان نامه به مهاربندهای واگرای قابل تعویض که یکی از این گونه روش هاست پرداخته شده است. دو قاب بتن مسلح که با استانداردهای قبل از 1970 طراحی شده اند برای این مطالعه انتخاب گردیدند. این قاب های 5 و 15 طبقه به ترتیب سازه های کوتاه و بلند را نمایندگی می کنند. در ابتدا هر دو قاب با لینک برشی قائم بر اساس نشریه fema356 بهسازی لرزه ای گردیدند. سپس تلاش شد تا ضریب رفتار و اجزای آن قبل و بعد از بهسازی محاسبه گردند. ضریب رفتار به عواملی همچون پریود، شکل پذیری و ضریب مقاومت افزون بستگی دارد. نتایج نشان داد که ضریب رفتار این گونه سازه ها بین 5/7 تا 8 است. دو قاب اصلی دوباره با لینک برشی قائم با طول های متفاوت بهسازی گردیدند. طول لینک برای قاب 5 طبقه 25 تا 35 سانتیمتر و برای قاب 15 طبقه 30 تا 65 سانتیمتر بود. دو مدل نیز به جهت مقایسه با مهاربند ضربدری بهسازی گردید. تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی روی این سازه ها با استفاده از شش شتابنگاشت اعمال گردید. نتایج نشان داد که استفاده از لینک برشی باعث می شود که برش پایه کاهش یابد و طول لینک تاثیر زیادی بر روی این عامل ندارد. استفاده از این سیستم در سازه بلند نیروی برشی ستونها را تقریبا نصف میکند، در حالی که استفاده از مهاربند ضربدری این نیرو را نزدیک به 100 درصد افزایش میدهد. در سازه کوتاه استفاده از این سیستم با مهاربند ضربدری تقریبا برابر و در حدود 60 درصد کاهش می دهد به طور کلی استفاده از لینک برشی قائم برای بهسازی لرزه ای قابهای بتن مسلح، میتواند علاوه بر راحتی نصب و تعویض سطح عملکرد سازه را به خوبی ارتقا داده و تنش ها را در اجزای سازه کاهش دهد.

در این پایان نامه علاوه بر بررسی مقاومت پیچشی بتن خودتراکم، مقاومت فشاری و رابطه بین آنها نیز مورد بررسی قرار می گیرد. در دو بخش مجزا به بررسی سرعت امواج فراصوتی و رابطه آن با مقاومت فشاری بتن خودتراکم در نمونه های مکعبی 10*10 سانتی متر و همچنین تاثیر gfrp در مقاومسازی پیچشی تیرهای بتنی پرداخته خواهد شد. این تحقیق بر روی دو نوع بتن با نسبتهای آب به سیمان 35/0 و 45/0 متمرکز شده و مقدار مواد سیمانی در تمام بتنهای ساخته شده با این نسبتها، به ترتیب 500 و 400 کیلوگرم بر متر مکعب بوده است. در این میان برای مخلوطهای بتنی چهار ترکیب مختلف حاوی فوق روان کننده بر پایه کربوکسیلیک – اتر به میزان 4/0% و 8/0% و 2/1% و 6/1% وزن مصالح سیمانی در نظر گرفته شد و در دوحالت، با و بدون میکروسیلیس ساخته شدند. مقدار میکروسیلیس جایگزین سیمان به میزان 10 درصد وزن مصالح سیمانی می باشد. با توجه به تفاوت های بتن معمولی و بتن خودتراکم باید بررسی گردد که آیا مقاومت پیچشی بتن خود تراکم مانند بتن معمولی است یا خیر و آیا روابط آیین نامه ای ارائه شده برای محاسبه مقاومت پیچشی بتن معمولی در مورد بتن خودتراکم نیز صادق است یا خیر. در این تحقیق خصوصیات و ظرفیت پیچشی بتن خودتراکم و بتن معمولی در تیری با مقطع مستطیل با ابعاد 10*10 و طول 40 سانتی-متر از طریق آزمایش بدست آمده و با روابط آیین نامه در این زمینه که ظرفیت پیچشی تیرهای بتنی را تخمین می زنند مقایسه می گردد.

با توسعه کاربرد بتن در پروژه های عمرانی نیاز به ساخت بتن هایی با خواص متفاوت هرپروژه، امری ضروری به نظر می رسد. بتنی که تحت وزن خود جریان یافته و بدون نیاز به ویبره کردن متراکم شود، دستاورد مهمی برای مهندسین می باشد. این نوع بتن با ساخت بتن خود تراکم (scc) توسعه یافته است. روانی زیاد این نوع بتن ها، باعث می شود در صورت عدم طرح مناسب، سنگدانه-های درشت در قسمت تحتانی قالب جمع شده و پدیده جداشدگی بتن اتفاق بیافتد. این موضوع شرایط مقاومت بتن به عنوان یک ماده چند جنسی منسجم را به مخاطره می اندازد. دراین تحقیق هدف ما تخمین پایداری استاتیکی بتن خودتراکم می باشد. این درحالیست که بررسی مسئله جدا-شدگی پس از قرارگیری بتن در محل نهایی مد نظر می باشد. جهت بررسی این مسئله، نمونه های مختلفی از بتن تهیه شده و علاوه بر آزمایشهای معمول بتن خودتراکم، یک آزمایش جهت بررسی جدایی به صورت آزمایشگاهی و دیگری با استفاده از تکنیک پردازش تصویر صورت گرفت. در بخش پردازش تصویر با توجه به عدم وضوح کامل مرز بین مصالح شنی و ریزدانه، جهت تفکیک این دو مورد از قوانین طراحی شده در جعبه منطق فازی استفاده گردید. منطق فازی به عنوان یک عملگر معرفی شده به منظور شبیه سازی تصمیم گیری با ارزیابی ذهنی می باشد. در این روش با پیمایش یک ماتریس 3*3 بر روی کل تصویر و با استفاده از قوائد طراحی شده ی مناسب یک تصمیم نزدیک به واقعیت گرفته و مصالح درشت و ریز دانه را به نحو مطلوب از هم تفکیک نمود. مقایسه نتایج حاکی از قابلیت بالای منطق فازی در چنین مسائلی می باشد.

امروزه استفاده از قابهای مهاربندی شده خارج از مرکز به علت پارامترهای لرزه ای مناسب، در طراحی و یا مقاوم سازی سازه ها در مناطق لرزه خیز مورد توجه می باشد مهاربند های ebf به عنوان یک سیستم مقاوم در برابر بارهای جانبی زلزله به طور وسیعی مورد استفاده قرار می گیرند. مهمترین مزیت قابهای ebf سختی مناسب، شکل پذیری بالا و قابلیت جذب انرژی زیاد می باشد استفاده از انواع مهاربندهای خارج از مرکز در طراحی و مقاوم سازی ساختمانهای اسکلت فولادی بسیار متداول است. این مهاربندها از سختی مناسب و شکل پذیری بسیار بالایی برخوردارند. در بادبندهای ebf آئین نامه ی سازه های فولادی آمریکا مقرر می دارد چنانچه تیر پیوند در کنار ستون واقع شده باشد اتصال آن به ستون باید صلب باشد. در دهه های گذشته آئین نامه مذکور مقرر می کرد که این اتصال مطابق قابهای ویژه طراحی گردد، ولی پس از وقوع زلزله نورثریج 1994 بسیاری از قابهایی که به این شکل طراحی و اجرا شده بودند دچار تخریب شدند. لذا از آن به بعد آئین نامه aisc طرح و اجرای این اتصال را مجددا در برنامه تحقیقاتی خود قرار داد که هنوز نتایج قطعی آن منتشر نشده است. در این مطالعه، به بررسی رفتار چندین نمونه اتصال تیر پیوند به ستون به روش اجزای محدود در نرم افزار abaqus پرداخته شده است. پارامترهای متغیر در این تحقیق، جرئیات اتصال، طول تیر پیوند و مقطع تیر پیوند می باشد. در نهایت، نتایج بدست آمده از این تحقیق با نتایج آزمایشگاهی انجام گرفته در این زمینه، که توسط محققان دیگرانجام شده است، مقایسه گردید تا بتوان به نوع اتصال مطلوب در این مورد دست یافت. نتایج نشان می دهد در این تیر پیوند افزایش ضخامت جان به بیش از 7 میلیمتر و همچنین کمتر از آن کارایی تیر پیوند را کاهش میدهد. همچنین استفاده از صفحات مضاعف جان با ضخامت کمتر از 8 میلیمتر بازدهی تیر پیوند را کاهش میدهد.

با توسعه کاربرد بتن در پروژه¬های عمرانی نیاز به ساخت بتن¬هایی با خواص متفاوت هر پروژه، امری ضروری به نظر می¬رسد. بتنی که تحت وزن خود جریان یافته و بدون نیاز به ویبره کردن، متراکم شود، دستاورد مهمی برای مهندسین می¬باشد. این نوع بتن با ساخت بتن خودتراکم توسعه یافته است که پس از آن گونه سبک آن با نام بتن خودتراکم سبک ساخته شد و مورد بررسی قرار گرفت. روانی زیاد این نوع بتن¬ها، باعث می¬شود در صورت عدم طرح مناسب، درشت¬دانه¬ها در قسمت تحتانی قالب جمع شده و پدیده¬ی جداشدگی در بتن اتفاق بیافتد. این موضوع شرایط مقاومت بتن به عنوان یک ماده چند جنسی منسجم را به مخاطره می¬اندازد. در این تحقیق هدف ما تخمین پایداری استاتیکی بتن خودتراکم سبک می¬باشد. این در حالیست که بررسی مسئله جداشدگی پس از قرارگیری بتن در محل نهایی مد نظر می¬باشد. جهت بررسی این مسئله، نمونه-های مختلفی از بتن تهیه شده و علاوه بر آزمایش¬های معمول بتن خودتراکم، یک آزمایش جهت بررسی جدایی به صورت آزمایشگاهی و دیگری با استفاده از تکنیک پردازش تصویر صورت گرفت. در بخش پردازش تصویر با توجه به عدم وضوح کامل مرز بین درشت¬دانه و ریزدانه، جهت تفکیک این دو مورد از قوانین طراحی شده در منطق فازی استفاده گردید. منطق فازی به عنوان یک عملگر معرفی شده و به منظور شبیه¬سازی تصمیم¬گیری با ارزیابی ذهنی می¬باشد. در این روش با پیمایش یک ماتریس 3×3 بر روی کل تصویر و با استفاده از قواعد طراحی شده مناسب یک تصمیم نزدیک به واقعیت گرفته و مصالح درشت و ریزدانه را به نحو مطلوب از هم تفکیک نمود. مقایسه نتایج حاکی از قابلیت بالای منطق فازی در چنین مسائلی می باشد.

امروزه شبکه های عصبی مصنوعی به عنوان یک ابزار سودمند در زمینه های مختلف مهندسی عمران استفاده می شود. این شبکه ها توانایی بسیار بالایی در بازسازی روابط پیچیده و غیر خطی دارند. هدف از این تحقیق پیش بینی مقاومت فشاری 28 و 90 روزه و مقاومت کششی 28 روزه بتن سبک خودتراکم با استفاده از ترکیب شبکه های عصبی است. در این تحقیق دو نوع شبکه عصبی شعایی پایه و پرسپترون چند لایه استفاده شده است. بدین منظور با استفاده از یک نوع سبکدانه مصنوعی، 16 طرح اختلاط با دو نسبت آب به مواد سیمانی 35/0 و 4/0 ساخته شد که در چهار گروه قرار گرفتند. فوق روان کننده مصرفی بر پایه پلی کربوکسیلیک - اتر بوده و در طرح های حاوی دوده سیلیسی مقدار جایگزینی این ماده به میزان ده درصد وزن سیمان می باشد. سپس با در نظرگرفتن آزمایش های بتن تازه و مقاومت فشاری 7 و 14 روزه به عنوان ورودی، از مد ل سازی شبکه عصبی برای پیش بینی مقاومت فشاری 28 و 90 روزه بتن استفاده گردید. همچنین برای پیش بینی مقاومت کششی 28 روزه بتن، آزمایش های بتن تازه و مقاومت فشاری 28 روزه به عنوان ورودی به کار گرفته شد. برای رسیدن به این هدف با استفاده از نرم افزار matlab و با کمک توابع رگرسیون برای جمع آوری داده ها، برای هر گروه طرح اختلاط، شبکه عصبی مناسب تهیه گردید. در نهایت چهار شبکه عصبی موجود با هم ترکیب شدند و مشخص گردید که مدل های شبکه عصبی ترکیبی عملکرد بسیار مناسبی در پیش بینی مقاومت فشاری و کششی بتن دارند.

در این پایان¬نامه با استفاده از روش کمی رابطه پارامترهای زلزله با شاخص خسارت در قاب بتن مسلح سه، پنج و هفت طبقه مورد بررسی قرار گرفته است. تحلیل¬ها در دو قاب سه طبقه، دو قاب پنج طبقه و دو قاب هفت طبقه با شکل¬پذیری متوسط طرح شده مطابق آیین¬نامه آبا و آیین¬نامه زلزله (2800) در خاکهای سخت (نوع 1و 2) انجام شده است. قاب¬ها تحت اثر شتابنگاشت زلزله¬های مختلف (امواج طولی و عرضی) توسط نرم-افزار idarc v6.1 با روش تاریخچه زمانی غیرخطی تحلیل شده است. تحلیل زلزله¬ها به منظور استخراج پارامترهای لرزه¬ای شامل ماکزیمم شتاب زمینpga، ماکزیمم سرعت زمینpgv، ماکزیمم جابجایی زمین pgd، نسبت سرعت حداکثر به شتاب حداکثر ، شتاب ، سرعت ، جابجایی ، شدت اریاس، شدت مشخصه ( )، چگالی انرژی ویژه ( )، سرعت تجمعی مطلق( )، شدت شتاب و سرعت طیفی ( )، شتاب ماگزیمم وارده و سرعت ماگزیمم وارده و شتاب موثر طراحی ( ) با استفاده از نرم¬افزار seismo signal انجام پذیرفته است. سپس رابطه خسارت سازه¬ها مطابق اندیس پارک و انگ بر حسب پارامترهای لرزه¬ای اشاره شده در بالا رسم و میزان همبستگی هر کدام از این پارامترها با برازش منحنی¬های مناسب مورد محاسبه قرار گرفته است. بر اساس نتایج بدست آمده شدت اریاس, شدت سرعت طیفی vsi و ماکزیمم سرعت زمین pgv بیشترین ضریب همبستگی را در میان پارامترهای مورد مطالعه دارا می باشند.

در تحقیق حاضر، با بحث آسیب¬پذیری کمی ساختمان¬های بتنی بر اساس شاخص خسارت park-ang ، ابتدا تعدادی قاب 3، 5 و 7 طبقه ( منطبق بر سازه¬های بتنی متداول شهری ) انتخاب شد. قابهای فوق مطابق با مبحث9 و با استفاده از روش استاتیکی معادل( بر اساس ویرایش سوم استاندارد 2800 ایران )در 2 نوع خاک تیپ 1 و 2 با استفاده از نرم افزارetabs طراحی شدند. در طراحی این قابها ملاحظات شکل پذیری متوسط در نظر گرفته شد. چند شتابنگاشت از زلزله¬های ثبت شده در مناطق مختلف ایران ، با استفاده از نرم¬افزار seismo signal استخراج ¬گردید . قابها با استفاده از نرم¬افزار idarc به روش تحلیل دینامیکی غیرخطی مورد تحلیل قرار گرفتند. شاخص خسارت سازه¬ها ، تحت زلزله های مختلف محاسبه گردید. سپس با بکارگیری الگوریتم بهینه¬سازی ازدحام ذرات (pso) ، امواج سینوسی معادل با هر شتاب نگاشت تخمین زده شد . میزان شاخص خسارت معادل با امواج سینوسی با روش تحلیل دینامیکی غیرخطی برآورد گردید. در نهایت مقایسه¬ای میان شاخص خسارت های ناشی از زلزله¬ها و امواج سینوسی معادل صورت گرفت . موضوع تولید موج سینوسی معادل با زلزله¬های مختلف بر روی چند قاب بتنی 4 و6 طبقه تعمیم داده شد. نتایج بدست آمده تطابقی حدود 95 درصد بین شاخص خسارت ناشی از شتاب¬نگاشت¬های اصلی و مصنوعی معادل را نشان می¬دهد.

بادبندها به عنوان عناصر مقاوم در برابر بار جانبی از جمله زلزله در انواع مختلف ساختمانها به کار می روند. یکی از مسائل مهم در این خصوص نوع اتصالات بادبندهای 8 در محل اتصال به تیرها می باشد. تاکنون مطالعات زیادی بر روی صفحات اتصالات میانی بادبندهای 8 هم محور صورت گرفته است. برای بهبود درک عملکرد لرزه ای و ترویج کاربردهای طراحی ورقهای اتصال میانی بادبندهای 8 هم محور، رفتار هیسترزیس 14 نمونه بادبند و اتصالاتشان در این تحقیق مدل سازی شدند. این مدلسازی در نرم افزار آباکوس انجام گرفت و تحلیل استفاده شده، از نوع استاتیکی غیرخطی بود. نحوه بارگذاری به صورت سیکلی بود که در ابتدا به صورت اعمال بار و سپس شامل اعمال تغییرمکان به سازه شد. ورقهای اتصال با ضخامت مشخص ولی با ابعاد و شکل های متفاوت به کار رفت. با استفاده از نتایج تحلیل های انجام شده، رفتار هیسترزیس ورقهای اتصال بدست آمد و این رفتار با نتایج آزمایشگاهی مقایسه گردید و صحت انجام تحقیق توسط نرم افزار آباکوس اثبات شد. سپس تعداد 14 نمونه ورق اتصال که از نظر شکل پذیری و مقاومت دارای اهمیت بیشتری بودند، با هم مقایسه گردیدند. نتیجه نهایی این است که اگر چه وجود سخت کننده در ورق اتصال سبب افزایش مقاومت اتصال می شود، ولی شکل پذیری آن را کم می کند؛ بنابراین افزودن سخت کننده های متعدد و بی رویه در ورق اتصال توصیه نمی شود.

در این تحقیق هزینه های یک سیستم قاب بتنی مسلح به همراه دیوار برشی دارای شکل پذیری متوسط که در پلان و ارتفاع منظم می باشد، بوسیله ترکیب الگوریتم ژنتیک و شبکه های عصبی بهینه سازی شده است. مدل انتخاب شده برای انجام بهینه سازی یک ساختمان 13 طبقه بتنی با چهار تیپ دیوار برشی که قرار است در شهر تهران احداث گردد می باشد. هزینه هایی که برای انجام این تحقیق مورد ارزیابی قرار گرفته شامل هزینه بتن و میلگرد مصرفی دیوارها می باشد.