نام پژوهشگر: سهیل منجمی نژاد

بررسی رفتار پیچشی سازه های نامتقارن در تحلیل استاتیکی غیر خطی (پوش آور)
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده عمران 1390
  رضا گل مرادی   محمد صادق روحانی منش

با بررسی عملکرد ساختمانها در زلزله های گذشته مشخص می شود که معمولا ساختمانهای نامتقارن نسبت به ساختمانهای متقارن آسیب پذیرترند . قرارگیری نامناسب مهاربندها در ساختمان می تواند یک سازه نامتقارن ایجاد کند . اکثر تحقیقاتی که در زمینه تاثیرخروج از مرکزیت سختی در رفتار سازه انجام شده است محدود به ساختمانهای یک یا دو طبقه و با دهانه های کم می باشد . در این تحقیق سعی شده است تا عملکرد لرزه ای چند ساختمان فولادی متقارن (3 و 5 و 8 طبقه) با کاربری مسکونی و دارای سیستم مهاربند واگرا بر اساس آیین نامه های موجود در کشور تحلیل وطراحی شود . سپس در هیمن سازه ها با جابجا کردن محل مهاربند ها در یک جهت ساختمانهای نامتقارن ایجاد کرده و تحلیل و طراحی بر اساس آیین نامه های موجود کشور انجام می شود . همچنین جهت بررسی پیچش در سازه ها از تحلیل استاتیکی غیر خطی استفاده شده است . بر اساس توصیه دستور العمل بهسازی لرزه ای سازه ها الگوی بارگذاری مثلثی و یکنواخت می باشد ، نتایج تحلیل استاتیکی غیر خطی با نتایج تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی مقایسه شده است . پارامتر مورد استفاده در این تحقیق تغییر مکانی نسبی بین طبقات و برش پایه می باشد . نتایج نشان می دهد که جوابهای تحلیل استاتیکی غیر خطی با الگوی بارگذاری مثلثی به جوابهای تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی نزدیک است . همچنین با افزایش پیچش و ارتفاع نتایج تحلیل استاتیکی غیر خطی به نتایج تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی نزدیک می شود . کلمات کلیدی : تحلیل پوش آور ، تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی ، تغییر مکان هدف ، ساختمانهای نامتقارن .

ارزیابی عملکرد لرزه ای قاب خمشی بتنی با شکل پذیری متوسط با استفاده از تحلیل دینامیکی غیرخطی افزایشی سه بعدی بر اساس fema 695
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده مهندسی عمران 1390
  حمید انگورج تقوی   احمد نیک نام

با توجه به اینکه ایران دارای نواحی لرزه خیز بسیاری است، سازه های مقاوم در برابر زلزله امری اجتناب ناپذیر است.بنابراین کیمته دائمی بازنگری، ویرایش سوم استاندارد 2800 را تدوین کرده است که هدف آن تلفات جانی حداقل درساختمانهای با اهمیت متوسط در برابر زلزله های احتمالی می باشد.لذا در این تحقیق سه مدل سه بعدی 3 و5 و8 از ساختمان بتنی با شکل پذیری متوسط (مطابق با مبحث نهم مقررات ملی ساختمان) بر اساس آئین نامه 2800 و مبحث نهم مقررات ملی طراحی و مدل سازی شد و بر اساس استاندارد 2800 و ضوابط دستورالعمل بهسازی لرزه ای کد 360 مورد ارزیابی عملکرد سازه ای قرار گرفت.برای این منظور از روش جدید تحلیلی با نام تحلیل دینامیکی غیر خطی افزایشی (ida) که در نشریه fema 695 برای محاسبه عملکرد لرزه ای بکار گرفته شده استفاده شده است.مدل های مورد نظر ابتدا توسط برنامه etabs طراحی اولیه شدند سپس از برنامه perform 3-d برای انجام تحلیل دینامیکی غیر خطی افزایشی با استفاده از شتاب نگاشت های حوزه دور استفاده شده است. مدل های سازه ای همچنین با استفاده از روش تحلیل استاتیکی غیرخطی مطابق با ضوابط نشریه 360 تحلیل شدند.نتایج این تحقیق حاکی از این است که هر سه مدل سازه ای در برابر زلزله های اعمالی در محدوده هدف آئین نامه 2800 رفتار می کنند و به ظاهر میتوان گفت که هدف این آئین نامه برآورده شده است.اما در مدل 8 طبقه به دلیل اثر مدهای بالاترعملکرد سازه مورد تردید قرار گرفت. بررسی های بیشتر مشخص شد ضابطه کنترل جابجایی نسبی طبقات آئین نامه 2800 برای این مدل سازه ای ناکارامد است که باعث می شود اضافه مقاومت سازه کم شود بنابراین موجب غیر واقعی شدن ضریب رفتار بدست آمده از تحلیل دینامیکی غیر خطی می شود.

بررسی عملکرد از نظر شکل پذیری و ضریب رفتار یک سازه مشخص با ستون های دایره ای و همان سازه با ستون های مستطیلی
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده فنی 1390
  سیامک محسنی سام   منوچهر بهرویان

در ابتدا یک ساختمان 12 طبقه به کمک نرم افزار sap مدل گردیده و سپس کلیه تحلیل های ( استاتیکی خطی و دینامیکی طیفی خطی و دینامیکی تا ریخچه زمانی خطی ) روی آن انجام گردیده تا بتوان اختلاف و تاثیر تحلیل های فوق روی سازه با ستون های دایره ای و مستطیلی را دید و در نهایت با تحلیل استاتیکی غیر خطی ( پوش اور ) روی هر دو ساختمان مقادیر ضریب رفتار و تناوب و سختی موثر سازه را محاسبه و مقایسه گردیده است . سعی گردیده سازه با مقطع دایره به دو صورت مدل شود یک بار با سطح مقطع برابر و بار دیگر با حداقل مقطع و عملکرد در هر دو حالت باحالت مستطیلی مقایسه شود . نتایج : به ستون ها ی مستطیلی لنگر بیشتری وارد میشود پس اگر در سازه ای نیروی قالب لنگر باشد بهتر است از ستون دایره ای استفاده شود . ستون دایره ای دارای ضریب رفتار بزرگتری میباشد پس انرژی بیشتری را جذب میکند درنتیجه به ستون نیروی کمتری اثر میکند که این موضوع در تحلیل خطی دیده شد . از آنجا که اگر ضریب رفتار بزرگتر شود سختی هم بزرگتر میشود و باعث افزایش فرکانس میشود در نتیجه نقطه تشدید سازه را به زلزله شدید نزدیک میکند پس بهتر است از ستون دایره ای در مواقعی استفاده شود که یا تناوب خیلی کم است (پل) و یا آن که تناوب خیلی زیاد است (برج) زیرا در این دو حالت در زلزله های بزرگ , سازه در ناحیه های سخت و نرم قرار میگیرد .

تحلیل مخازن هوایی آب کامپوزیتی از لحاظ ضریب رفتار و مقایسه اقتصادی و اجرایی آن با روشهای موجود در کشور
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده عمران 1390
  علیرضا شیرمحمدی   منوچهر بهرویان

مخازن هوایی ذخیره آب به منظور تامین فشار شبکه توزیع و نیاز مصارف آتش نشانی ساخته می شوند. برای این منظور عملکرد این مخازن پس از زلزله و حوادث قهری دیگر از اهمیت به سزایی برخوردار می باشد. از طرفی با رشد روز افزون شهرها نیاز به ساخت این مخازن با ظرفیت های بیشتر و مصالح سبکتر محسوس تر می باشد. انواع متداول اجرایی این مخازن در کشور به دو دسته فلزی و بتنی تقسیم بندی می شود که برای ظرفیت های تا 100 مترمکعب از مخازن فلزی و برای ظرفیت های بزرگتر تا 1000 مترمکعب از مخازن بتنی بهره می گیرند. در سالهای اخیر استفاده از مخازن هوایی ذخیره آب کامپوزیتی به دلیل سبکی و امکان ساخت با ظرفیتهای بسیار بالا (تا 11400 مترمکعب) در کشورهای کانادا و آمریکا رشد فزاینده ای داشته است. به دلیل اهمیت بالای این مسئله در این مقاله اقدام به معرفی مخازن هوایی آب کامپوزیتی و تعیین ضریب رفتار آن نموده ایم. برای تعیین ضریب رفتار از تحلیل استاتیکی غیرخطی(پوش آور) با استفاده از نرم افزار sap2000 عمل شده است. در ابتدا مخازن با ظرفیت های مختلف بررسی شده و سپس تاثیر تغییرات ارتفاع و قطر پایه بتنی بر روی ضریب رفتار نشان داده شده است. با بررسی های به عمل آمده مقدار 2 به عنوان ضریب رفتار این نوع مخازن مناسب می باشد.

پاسخ لرزه ای لایه ژئوسینتتیک – لایه خاک بهسازی شده
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - پژوهشکده فنی و مهندسی 1390
  ایمان فتحی   سعید خرقانی

این مطالعه نتایج آزمون های آزمایشگاهی بدست آمده از سایت های معتبر جهانی همچون سایتasce و نتایج آزمایشات عددی را گزارش و مقایسه می کند. همچنین مطالعه جهت ارائه اطلاعات در مورد اثر خواص مولفه های اولیه شامل سختی مقاوم ساز، طول مقاوم ساز، شرایط قیود پنجه دیوار حائل مقاوم سازی شده با ژئوسینتتیک و پایه شرایط مرزی یا مهاری، بر روی پاسخ لرزه ایی یک دیوار حائل، همراه با یک رویه پیوسته و سخت صورت گرفته است. در تراز فونداسیون مدل های عددی را بوسیله یک حرکت هارمونیکی با دامنه متغیر و با یک فرکانس نزدیک به فرکانس زلزله مرجع (در حدود 3 هرتز) بوجود آورده اند. برای تحلیل و آزمایشات عددی بصورت دو بعدی از نرم افزار المان محدود plaxis استفاده گردیده که بدین منظور برای دیوار حائل رفتار بصورت الاستیک و برای خاک مدل الاستو پلاستیک موهر- کولمب در نظر گرفته شده است. با توجه به اینکه اندر کنش خاک و دیوار اثر مهمی بر رفتار دیوار دارد جدا شدگی و لغزش خاک نسبت به دیوار توسط الما ن های interface مدلسازی و برای رفتار خمشی دیوار از المان beam استفاده گردیده است، مرزهای جاذب انرژی نیز در طرفین توده خاک به منظور ارضائ شرایط جذب انرژی ناشی از امواج فشاری و برشی در مدل استفاده شده اند. معمولاً میرایی مصالح در یک توده خاک بوسیله خواص ویسکوزیته، اصطکاک و توسعه پلاسیتیسیته آن ایجاد می شود، هر چند که در پلکسیز مدل های خاک شامل ویسکوزیته نمی شوند و در عوض یک بخش میرایی به نام میرایی رایلی که با جرم و سختی سیستم متناسب است در نظر گرفته شده است. همچنین نتایج آزمایشات عددی تشریح کرده است که پاسخ لرزه ایی دیوار وقتی بگونه ایی ساخته شده که پایه آن اجازه دهد دیوار و خاک آزادانه بلغزند نسبت به وقتی که دیوار بگونه ایی گیردار ساخته شده که در پایه دارای اتصال مفصلی است و می تواند فقط اطراف پنجه چرخش داشته باشد، بسیار متفاوت است. یکی از موارد اهمیت این مطالعه را می توان ارزش استفاده از تکنیک مدل های عددی دینامیکی در راستای بدست آوردن پاسخ لرزه ایی از دیوار خاکی مقاوم سازی شده دا نست.

: بررسی رفتار لرزه ای قابهای خمشی بتنی مقاوم در برابر زلزله با نامنظمی بار ثقلی در طبقات مختلف
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده فنی 1390
  رضا قلی پور   محمد صادق روحانی منش

در این مطالعه رفتار قابهای cmrf باتوزیع نامنظم جرم در ارتفاع سازه مورد بررسی قرار می گیرد. پاسخ سازه با استفاده از سه نوع تحلیل (دینامیکی خطی، استاتیکی غیر خطی و دینامیکی غیر خطی )ارزیابی می شود. در این مطالعه رفتار قابهای 8، 16 و 24 طبقه با اعمال سه نوع نامنظمی جرم در ارتفاع (1-نامنظمی در طبقه اول 2- نامنظمی در یکی از طبقات میانی 3- نامنظمی در یکی از طبقات بالا) مورد بررسی قرار می گیرد و پاسخ سازه در سه حوزه تغییر مکان نسبی طبقات، حداکثر تغییر مکان بام و نحوه تشکیل مفاصل پلاستیک و توزیع آنها در قاب مدنظر قرار می گیرد. در این پایان نامه از تحلیل های خطی و غیر خطی استفاده شده است که برای ارزیابی اولیه از وضعیت سازه در هنگام زلزله از تحلیل های خطی استفاده شده است. مسلما در روشهای غیر خطی، رفتار و عملکرد سازه در طی زلزله به طور دقیقتر (به صورت لحظه به لحظه ) مورد ارزیابی قرار می گیرد. در نهایت می توان با مقایسه پاسخها در اعضاء مختلف، فهمید کدام اعضاء ضعیفتر هستند یا نامنظمی چه اثری در پاسخ اعضاء سازه دارد و در نهایت در صورت ایجاد ناهمگونی زیاد در پاسخ اعضاء، به تقویت آنها پرداخته شود یا حتی اگر تقویت آنها مقدور نبود لااقل از شدت نامنظمی کاسته شود. بعد از مدل سازی و اعمال سه نوع نامنظمی ذکر شده، مشخص شد برای قابهای خمشی نامنظمی نوع سوم بحرانیترین نوع نامنظمی بوده و نامنظمی های نوع دوم و اول به ترتیب در رده های دوم و سوم قرار دارند و اصولا برای این قابها باید تقویت در کل طبقات سازه انجام شود منتها تقویت در طبقات بالا با شدت بیشتری انجام شود.

افزایش قابلیت اعتماد پذیری قاب های خمشی فولادی با استفاده از lrb
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده مهندسی عمران 1391
  مهدی فرها دی   سهیل منجمی نژاد

سازه های فلزی 4و8و12 طبقه با کاربری بیمارستان،واقع در تهران ، دارای خاک نوع iiدر دو جهت قاب خمشی با جداگر های الاستومتر با هسته سربی صورت گرفته است. پاسخ های مورد علاقه در این پژوهش ،جابجایی بام،جابجایی حداکثر جداساز،برش پایه حداکثر شتاب حداکثر می باشند.روند تحلیل و طراحی به طور خلاصه بصورت طراحی سازه ها با استفاده از ضوابط آیین نامه ibc2003 و تعیین ظرفیت سازه سپس طراحی آنها براساس عملکرد مورد انتظار،ایمنی جانی،قابلیت استفاده بی وقفه در زلزله سطح طراحی و در نهایت تحلیل تاریخچه زمانی سازه های طرح شده بر اساس آیین نامه در دو سطح زلزله طرح و زلزله حداکثر با هفت زوج رکورد انتخابی و مقایسه ی نتایج حاصل از تحلیل های فوق می باشد.نتایج تحلیل استاتیکی غیر خطی و تاریخچه زمانی غیر خطی نشان دهنده پاسخ مناسب سازه های طرح شده بر اساس عملکرد می باشد. به این معنی که برش پایه در سازه های دارای جداساز کاهش چشمگیری داشته و این مهم علاوه بر سبک شدن مقاطع در رو سازه عملکرد مناسبی در طرح لرزه ای را بهمراه دارد. واژگان کلیدی:جداساز لرزه ای،جداساز لاستیکی باهسته سربی، طراحی بر اساس عملکرد،تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی،تحلیل استاتیکی غیر خطی

بررسی عملکرد لرزه ای ساختمان های فولادی با سیستم قاب خمشی بهسازی شده با استفاده از مهاربندهای مقاوم در برابر کمانش
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده مهندسی 1391
  علیرضا مرادی   سهیل منجمی نژاد

با توجه به کاهش روزافزون انرژی ها در دنیا، علم مقاوم سازی جزو مهمترین علوم در گرایش های ساز ه ای مهندسی عمران بشمار می رود. از این دانش به عنوان یک راهکار مفید برای جلوگیری از صرف هزینه، زمان و انرژی، جهت کاربری مداوم ساختمان های ضعیف ساخته شده، استفاده می-شود. در پژوهش انجام گرفته با توجه به دامنه وسیع کاربرد سیستم قاب خمشی در کشورمان، مقاوم-سازی ساختمان هایی با این سیستم، با استفاده از مهاربند کمانش ناپذیر بررسی شده است. مهاربندهای مقاوم در برابر کمانش با توجه به سختی بالای جانبی که فراهم می کنند باعث پوشش بزرگترین ضعف سیستم قاب خمشی یعنی تغییر مکان های زیاد، خواهند شد. بمنظور ارزیابی مقایسه ای این روش در تأثیر آن روی ساختمان های مختلف، رفتار لرزه ای سه ساختمان کوتاه (4طبقه)، متوسط(8طبقه) و بلند (12 طبقه) با پلان مستطیل شکل یکسان، قبل و بعد از مقاوم سازی مورد مطالعه قرار گرفته است. در مطالعه رفتار ساختمان ها از تحلیل های استاتیکی خطی، غیرخطی به روش بارافزون و تحلیل دینامیکی غیرخطی به روش تاریخچه زمانی با استفاده از هفت زوج شتاب نگاشت در نرم افزار sap2000 استفاده شده است. نتایج حاکی از ضعف مشهود سیستم های اولیه و رفتار مناسب ساختمان های مقاوم سازی شده می-باشند. کاهش مفاصل پلاستیک و تغییرمکان طبقات، بهبود سطوح عملکرد و افزایش خاصیت جذب و استهلاک انرژی ناشی از نیروهای زلزله، جزو مهمترین پارامترهای رفتاری بهبود یافته بعد از مقاوم سازی در ساختمان های تحت بررسی بوده است.

مقایسه رفتار لرزه ای قابهای خمشی فولادی ویژه با مهاربندی هم محور، بر اساس مقاومت مشخصه
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده مهندسی 1391
  کامبیز نصیری   سهیل منجمی نژاد

با توجه به اینکه برای بررسی واقعی و دقیق تر رفتار لرزه ای و مکانیزم خرابی سازه ها، استفاده از روشهایی، که بر مبنای تحلیل غیر خطی استوار است، مورد نیاز می باشد، لذا در این تحقیق قابهای فولادی خمشی ویژه، با مهاربند هم محور و با فولاد st37, st52 با درجه اهمیت خیلی زیاد ، که بر اساس آیین نامه های زلزله(2800، ویرایش سوم) و بارگذاری، ایران طراحی گردیده، مورد تحلیل استاتیکی غیر خطی قرار داده شده اند. سپس عملکرد آنها با توجه به هدف بیان شده در آیین نامه 2800، مقایسه شده است که از نتایج مشاهده میشود این قابها در رسیدن به هدف بهره برداری بی وقفه در زلزله های شدید ناکام هستند. لذا در این تحقیق مقادیر پیشنهادی ضریب رفتار بر اساس عملکرد مورد نیاز ارائه شده است و بعلاوه به بررسی تاثیر عواملی همچون ارتفاع، نوع مهاربندی و مقاومت مشخصه، بر مقدار ضریب رفتار پرداخته شده است.

مقایسه رفتار لرزه ای قاب های بتن مسلح بهسازی شده توسط مهاربندهای فولادی هم محور با دیوار برشی
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده فنی 1391
  فرامرز صادقی   سهیل منجمی نژاد

چکیده بررسی آسیب پذیری و بهسازی ساختمان های بتنی مسلح با توجه به ویرایش جدید آئین نامه زلزله ایران و دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمان های موجود از اهمیت بالایی برخوردار است. یکی از روش های بهسازی لرزه ای قاب های بتنی مسلح استفاده از دیوار برشی بتنی یا مهاربند فولادی می باشد. در این پژوهش، سه نمونه قاب خمشی بتنی مسلح موجود با شکل پذیری متوسط بر اساس استاندارد 2800، ویرایش دوم، مدل سازی گردیدند. سپس آسیب پذیری مدل ها با انجام تحلیل های استاتیکی غیر خطی منطبق بر دستورالعمل بهسازی لرزه ای مورد بررسی قرار گرفتند. قاب های بتنی مسلح با هدف بهسازی مطلوب و ویژه به کمک دیوار برشی بتنی و مهاربند فولادی x شکل به طور مجزا بهسازی لرزه ای شدند سپس در قاب های بهسازی شده سطوح عملکرد تامین شده توسط اعضاء و نحوه تشکیل مفاصل پلاستیک و منحنی ظرفیت (پوش آور) و نمودار تغییر مکان نسبی طبقات برای دو روش بهسازی مقایسه گردیدند. نتایج این تحقیق نشان داد که بهسازی، باعث افزایش مقاومت و سختی و کاهش تغییر مکان نسبی در طبقات و همچنین بهبود عملکرد لرزه ای مدل ها می گردد. کلمات کلیدی قاب بتنی مسلح، دیوار برشی بتنی، مهاربند فولادی، بهسازی لرزه ای، تحلیل استاتیکی غیرخطی

اثر بتن با مقاومت بالا در رفتارلرزه ای سازه های بتنی
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده فنی 1391
  حمید خانمحمدی   سهیل منجمی نژاد

یکی از پارامترهایی که در طراحی لرزه ای و رفتار سازه های بتن آرمه هنگام زلزله موثر است، مقاومت فشاری بتنی است که درساخت سازه مورد استفاده قرار می گیرد. در این پایان نامه تاثیر مقاومت بتن در رفتار لرزه ای سازه های بتن آرمه بتن بررسی می گیرد.سازه های بتنی 4و 8و 12 طبقه با کاربری بیمارستان،واقع در تهران ، دارای خاک نوع ii در دو جهت قاب خمشی با مقاومت 28مگا پاسکال و 60 مگاپاسکال موردبررسی قرار گرفته است. ابعاد مقاطع در سازه های دارای بتن مقاومت بالا کاهش چشمگیری داشته و این مهم علاوه بر کاهش برش پایه و کاهش شتاب ناشی از اعمال رکورد زلزله به سازه، در سازه عملکرد مناسبی در طرح لرزه ای را به همراه دارد. نتایج نشان می دهد که به طور کلی تغییر مکان نسبی و جابجایی طبقات قاب با استفاده از بتن مقاومت بالا که منجر به کاهش ابعاد مقاطع میشود، افزایش می یابد. نتیجتا استفاده از بتن های مقاومت بالا درطراحی عناصر سازه ای علی رغم منفعت بالا در کاهش ابعاد مقاطع (خصوصا ستونها در قابهای ساختمانی). در رفتار لرزه ای ملزومات بیشتری را به ویژه در مورد ساختمانهای مجاور هم ایجاب می نماید.

طراحی جداساز لرزه ای لاستیکی با هسته ی سربی به کمک نرم افزار matlab
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده فنی 1391
  اشکان جاویدی   شهریار طاوسی تفرشی

با توجه به اینکه هر آیین نامه معتبری دارای نرم افزار محاسباتی می باشد بنابراین جهت پشتیبانی " دستورالعمل طراحی ساختمان های دارای جداساز لرزه ای " و اجرایی کردن این آیین نامه اقدام به تهیه نرم افزار طراحی به کمک نرم افزار matlab نموده و نتایج آن را با نتایج محاسبات دستی برای یک ساختمان بتنی سه طبقه تا 4 رقم اعشار مطابقت داده شده است . این نرم افزار می تواند بطور جدی در کاربردی بودن این دستورالعمل برای کلیه ی مهندسان محاسب و مراکز کنترلی و نظارتی از قبیل نظام مهندسی و شهرداری ها سودمند باشد. افزون بر آن نرم افزار های موجود در بازار که به دلیل شکست قفل آن بوجود آمده است ، می توان در صحت طراحی آنها تردید نمود . بطور کلی این نرم افزار دارای قابلیت های ذیل می باشد: - طراحی و کنترل جداساز های لرزه ای لاستیکی با میرایی زیاد (hdrb) به صورت مکعبی و استوانه ای - طراحی و کنترل جداساز های لرزه ای لاستیکی با هسته ی سربی (lrb) به صورت مکعبی و استوانه ای - طراحی و کنترل جداساز های لرزه ای اصطکاکی پاندولی (fps) - ارائه ی ضابطه ای بهینه در تعیین ضریب میرایی bd برای میرایی های موثر گوناگون همچنین ، نمونه های تحلیلی نشان داده اند که استفاده از سامانه جداسازی موجب کاهش نیروی برشی وارد بر سازه می شود ولیکن افزایش محافظه کارانه قطر جداسازهای لاستیکی با میرایی زیاد و لاستیکی با هسته ی سربی عملکرد مورد انتظارشان را تنزل خواهد داد. شایان ذکر است که انتخاب زمان تناوب طرح مناسب بر روی عملکرد موثر جداساز حائز اهمیت می باشد .

استفاده ازدمپرهای adas و tadas بر روی ساختمانها با مهاربندهای x شکل
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده فنی 1391
  حسن طالب زاده   سهیل منجمی نژاد

اخیرا کنترل پاسخ سازه ها از طریق قابلیت جذب و استهلاک انرژی ورودی در هنگام زلزله از محبوبیت خاصی برخوردار شده است . در میان میراگرهای مختلفی که تاکنون به این منظور به کار گرفته شده است میراگرهای adas و tadas به علت حلقه های هیسترزیس پایدار و کاملی که دارند و با توجه به برتری نسبی آنها از لحاظ طراحی و کاربردشان توجه بسیاری از محققان را به خود معطوف کرده اند . در این پایان نامه ضمن مروری بر انواع میراگرهای موجود به بررسی استفاده از میراگرهای adas و tadas در محل تقاطع بادبندهای x شکل پرداخته شده و با حالت متداول یعنی میراگر با مهاربند 8 شکل مقایسه شده اند. تحلیل های تاریخچه زمانی غیر خطی بر روی مدل ها در نرم افزار sap2000 انجام گرفته است و ازمیان چهار پارامتری که مقایسه شده اند دو پارامتر زمان تناوب سازه ها و حداکثر شتاب به وجود آمده در بام در حالت میراگر با مهاربند x شکل و دو پارامتر حداکثر شتاب قابل تحمل و میزان جذب انرژی در حالت میراگر با مهاربند 8 شکل نسبت به حالت دیگر برتری نسبی داشته اند.

بررسی مولفه قائم زلزله در پلهای جداسازی شده با جداگرهای الاستومری در نزدیکی گسلها
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - پژوهشکده فنی و مهندسی 1391
  آرش آزادی هیر   سهیل منجمی نژاد

چکیده پایان نامه (شامل خلاصه ، اهداف ، روش های اجرا و نتایج بدست آمده) : زمین لرزه های نزدیک گسل دارای محتوای فرکانسی بالا و پهنای باند باریک می باشند این خصوصیات باعث می شوند انرژی فوق العاده زیادی که ناشی از شتاب های تولیدی در ابتدای زمین لرزه است به سیستم وارد شود. در این تحقیق اثرات نیروهای ناشی از زمین لرزه های نزدیک گسل برروی پل ها مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین خواص جداگرهای لرزه ای لاستیکی – سربی که امکان ساخت و تولید آنها در کشور وجود دارد و مبانی طراحی این جداگرها بر طبق آیین نامه های آشتو و نشریه 523 ایران، که از معتبرترین آیین نامه در زمینه طراحی پل ها می باشد، مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور یک پل بزرگراهی سه دهنه به طول 60 متر که در سال های اخیر طراحی و ساخته شده است، انتخاب می شود و تحت تاثیردو نوع جداگر لاستیکی سربی با میرایی 20 و 30 درصد که مطابق نشریه 523 ایران طراحی شده است را با استفاده از نرم افزار sap2000 نسخه 2/14 در دو حالت جداسازی نشده و جداسازی شده مدل سازی کرده و تحت اثر پنج زوج شتاب نگاشت نزدیک گسلnorthridge) ،chi-chi، imperial valley، cape mendocino، (duzce تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی شد. نتایج نشان داد که جداگرهای لرزه ای لاستیکی – سربی، در کاهش نیروهای لرزه ای پل های بزرگراهی نقش بسزایی دارند. که استفاده از سیستم های جداساز، سبب کاهش پاسخ های لرزه ای مانند برش پایه و نیروهای داخلی و افزایش زمان تناوب پل شده ، طوریکه هیچ یک از پایه های پل وارد ناحیه غیر خطی نشده و تشکیل مفصل ندادند. همچنین افزایش میرایی باعث کاهش تغییر مکان طرح وضخامت جداساز شده ودر نتیجه سختی برشی ونیروهای اینرسی منتقله از عرشه به پایه ها توسط سیستم جداساز افزایش می یابد.

بهینه سازی سازه بتن ارمه بااستفاده از بتن سبک
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده فنی 1392
  موسی شیخ علیالواسانی   شهریار طاووسی تفرشی

ما استفاده از بتن سبک رادر سازه بتن ارمه باتوجه به امر بهینه سازی در سازه بتن ارمه را بااستفاده ئاز اثر استفاده از بتن سبک در دیوار های باربر وغیرباربر درساختمان رابابررسی استفاده از انواع بلوک های بتنی سبک در ساختمان در مقایسه با مصالح معمولی در ساختمان ازجمله سفال واجر به انتخاب گزینه برتر از بلوک بتنی سبک در ساختمان با توجه به اصل سبکی وزن به عنوان معیار اصلی به طوریکه خصوصیاتی که بتن سبک دارند را نیز مدنظر قرار می دهیممی پردازیم وبااستفاده از نرم افزار etabsبه اثر کاهش وزنی که در استفاده از بتن سبک در دیوار حاصل می شود می پردازیم ومورد دیگر با استفاده از بتن سبک به صورت تئوری در سازه با وزن مخصوص 2000کیلوگرم برمترمکعب می پردازیم ونتایج حاصل را با نتایج بدست امده در استفاده از سفال در ساختمان دارد می پردازیم واثراتی که در بهینه سازی سازه بتن ارمه در استفاده از بتن سبک حاصل می شود را مورد ارزیابی قرار داده ایم.

ارزیابی رفتار مخازن هوایی فولادی خمشی تحت بارهای لرزهای با استفاده از میراگر اصطکاکی
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده مهندسی عمران 1391
  احسان رجایی   سهیل منجمی نژاد

مخازن هوایی آب بعنوان یکی از مهمترین سازه های تامین کننده آب آشامیدنی شهرها با توجه به آسیب پذیری آنها در زلزله های گذشته و لزوم حفظ قابلیت بهره برداری از آنها پس از وقوع زمین لرزه ضروری می باشد. لذا ضروری است تا با انجام مدلسازی های لازم ضمن بررسی رفتار این سازه ها در حین زلزله، محاسن و معایب استفاده از میراگرها در تکیه گاه های آن بررسی شود. در این پایان نامه مخزن آب معرفی شده تحت سه شتابنگاشت طبس، نورث ریج و چی چی قرار گرفته است. همچنین میراگر اصطکاکی در سه موقعیت مختلف در سازه استقرار یافته است. نتایج مدلسازی های صورت گرفته برای مخزن با درصد پرشدگی های مختلف ارائه شده است. با توجه به نتایج مشاهده می شود که روند میانگین تغییرات برش پایه با کاهش پرشدگی مخزن نزولی می باشد. در صورت استفاده از میراگر در تراز فوقانی مخزن آب هوایی مورد تحلیل، برش پایه از مقدار میانگین 9.7 تن برای مخزن کاملا پر به 6.7 تن در حالت مخزن خالی کاهش پیدا میکند. این میزان کاهش معادل 31% می باشد. در حالت عدم استفاده از میراگر مقدار برش پایه از 64.6 تن به 53.8 تن کاهش پیدا کرده است. این مقدار کاهش معادل 17% می باشد. در نتیجه استفاده از میراگر اصطکاکی منجر به کاهش میانگین 14% در برش پایه وارده بر سازه می گردد.

بررسی عملکرد لرزه ای سازه های نامنظم بتنی با عقب رفتگی نامتقارن در ارتفاع
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده فنی 1391
  شاپور وظیفه   محمدصادق روحانی منش

در هنگام وقوع زلزله، خرابی اغلب از نواحی ضعیف موجود در سیستم باربر جانبی شروع می شود در بسیاری از موارد این ضعف ها در نتیجه ناپیوستگی و تغییرات ناگهانی در سختی، جرم و مقاومت طبقات مجاور حاصل می شود. از طرف دیگر این ناپیوستگی ها در طبقات مجاور بیشتر ناشی از تغییرات ناگهانی در شکل هندسی سیستم باربر جانبی در طول ارتفاع سازه می باشد. خرابی های به وجود آمده در زلزله های گذشته بیانگر اثر این ناپیوستگی ها در رفتار نامناسب سازه ها می باشد. یکی از حالات متعارف ناپیوستگی در ارتفاع ناشی از کاهش ابعاد جانبی سازه در ارتفاع می باشد. این گونه سازه ها تحت عنوان سازه های پله ای شناخته می شوند. تعداد ساختمان های ساخته شده و در حال ساخت این گونه سازه ها به لحاظ زیبایی های معماری و کاربری به سرعت در حال افزایش است. در مطالعه حاضر به بررسی رفتار سازه های بتنی نامنظم در ارتفاع با نامنظمی نامتقارن پرداخته شده است. عموما هدف یافتنیک سری نتایج می باشد که مهندس، قادر شود طراحی خود را باآنها توجیه نماید. در این تحقیق سه نوع سازه نامنظم در مقایسه با سازه منظم نه طبقه که دارای شش دهانه چهارمتری درراستای طولی وعرضی می باشد، مورد بررسی قرار گرفته است، بطوریکه سازه نامنظم 1 با حذف دو دهانه از طبقه نه وسازه نامنظم 2 با حذف دو دهانه از طبقه نه ویک دهانه از طبقه هشت ونهایتا سازه نامنظم 3 باحذف دودهانه از طبقات هشت ونه که متعامد بر یکدیگر می باشند، مدل گردیده اند. مدل ها تحت تحلیل دینامیکی غیر خطی تاریخچه زمانی قرار گرفته و نتایج حاصل از تحلیل سازه ها با یکدیگر مقایسه گردیده اند. سپس در جهت بهبود و ایده آل سازی رفتار سازه های نامنظم از چیدمان دیوار برشی استفاده شده که پس از مقایسه نتایج، چیدمان ایده آل دیواربرشی بدست آمد.و مشاهده گردید که افزودن دیوار برشی به میزان قابل توجهی رفتار سازه نامنظم را بهبود بخشیده ورفتاراین سازه ها را به رفتار سازه منظم مبنا نزدیکتر کرده است.

بررسی اثر محل قرارگیری دیوارهای برشی فولادی در پلان بر شکل پذیری سازه
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - پژوهشکده فنی و مهندسی 1391
  محسن پورمهر   فرزانه حامدی

همانگونه که می دانیم سازه ها برای تحمل نیروی جانبی نیازمند سیستم های مقاوم جانبی بخصوصی می باشد. دیوارهای برشی فولادی (spsw) برای گرفتن نیروهای جانبی زلزله وباددرساختمانهای بلند درسالهای اخیر مورد توجه قرارگرفته است. دیوارهای برشی فولادی با داشتن مقاومت وسختی کافی ودرعین حال شکل پذیری زیاد موجب پدیدآمدن یک سیستم مقاوم جانبی بسیارکارآمد واقتصادی شده است.وظیفه اصلی دیواربرشی فولادی،مقاومت دربرابربرش افقی طبقه ولنگرواژگونی ناشی از بارهای جانبی است . رفتار این سیستم درمحیط پلاستیک ومیزان جذب انرژی آن، نسبت به سیستم های مهاربندی بهتراست. دریک نگاه کلی دیوارهای برشی فولادی ازسه جز اصلی تشکیل میشوند: 1- ورقه فولادی، 2- دوستون مرزی که به صورت عمودی دراطراف ورق فولادی قرار می گیرند، 3- دوتیر افقی ، که مرزهای بالا وپایین ورق فولادی را تشکیل میدهد . دیوار برشی فولادی ، همراه ستونهای مرزی اطراف خود عملکردی مشابه یک تیر ورق دارد که درآن تیرها به عنوان سخت کننده ، ستونها به عنوان بال وورق فولادی به عنوان جان تیرورق عمل می کند. در این تحقیق دو ساختمان3 بعدی 8 و 13 طبقه با پلان یکسان مدل شده است سیستم باربر جانبی در جهت y قاب خمشی متوسط و در جهت x سیستم دوگانه قاب خمشی فولادی + دیوار برشی فولادی می باشد،جهت y دارای 5 دهانه بوده که محل قرارگیری دیوارها به دوصورت متقارن و نامتقارن انجام شده است، که در حالات متقارن دیوار ها در محورهای (3-4) و(2-5) و(1-6) و حالات نامتقارن دیوارها در محورهای (1-3) و(1-4) و (1-5) می باشد. هدف از این تحقیق بدست آوردن حالت بهینه جهت جاگذاری دیوار برشی در پلان می باشد. یکی از روشهای طراحی و تحلیل دیوار برشی روش نواری می باشد که در آیین نامه کانادا مورد استفاده قرار می گیرد. در این روش یک سری دستک معادل به عنوان عضو کششی عمل می کنند و براساس توصیه محققان یک عضو مورب دیگر برخلاف اعضای کششی جهت تحمل نیروی فشاری لحاظ می گردد (این عضو در آیین نامه کانادا قید نشده است) در این تحقیق نیز برای مدلسازی دیوار برشی از این روش استفاده شده است. بعد از مدل سازی این ساختمان در نرم افزار sap 2000 رفتار ساختمان در مدلهای مذکور باهم مقایسه شده است تا بهینه ترین حالت بدست آید و در نهایت نیز سیستم بهینه با سیستم بادبندی مقایسه شده که نتایج حاکی از بالا بودن ظرفیت استهلاک انرژی ساختمان با دیوار برشی فولادی نسبت به سیستم مهاربند هم محور می باشد. نکته جالب بررسی شده در این تحقیق حذف عضو فشاری (طبق آیین نامه کانادا) و مقایسه فرض در نظر گرفته شده در این تحقیق با روش پیشنهادی آیین نامه کانادا می باشد.این مقایسه نشان میدهد که استفاده از المان فشاری در کنار اعضای کششی باعث افزایش شکل پذیری وقابلیت استهلاک انرژی درسازه شده ورفتارسازه رادرمحدوده غیرخطی بهبود می بخشد. هدف این تحقیق ، انجام آنالیز بر روی مدلهای مختلف جایگذاری دیوار برشی فولادی درپلان ونهایتا مقایسه وبررسی خروجی های ناشی از آنالیز سازه به جهت رسیدن به بهترین محل استقرار این سیستم برای تامین شکل پذیری سازه می باشد.

رفتار لرزه ای دیوار برشی بتن آرمه در ساز? فولادی با ارتفاع متوسط
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده فنی 1391
  پویان پورکریمی   احمد نیکنام

از انجایی که استفاده از اتصالات ساده و مفصلی یکی از راه های بهینه کردن اقتصادی سازه های فولادی می باشد محققین در سال های اخیر استفاده از دیوار برشی را در این نوع سازه ها مورد بررسی قرارد داده اند. این نوع سیستم ها با توجه به سختی زیاد دیوار برشی عملکرد بسیار بهتری نسبت به سیستم بادبندی در نیروهای لرزه ای نشان می دهد. با توجه به اینکه روش تحلیل دینامیکی افزایشی(ida) به دلیل نداشتن مشکل الگوی بار جانبی و توزیع برش در ارتفاع نسبت به پوش آور عملا از مشکلات بسیار کمتری برخوردار است، برای کنترل و ارزیابی سازه های نا منظم یا سازه های با درجه اهمیت بالا مناسب تر می باشد.در این تحقیق از تحلیل های پوش آور ودینامیکی افزایشی ((ida بر اساس fema356 و fema695 برای بررسی رفتار لرزه ای دیوار برشی بتن آرمه در سازه فولادی با ارتفاع متوسط استفاده گردید. مدل یک ساختمان 6 طبقه با پلان منظم بوده که به صورت 3 بعدی ابتدا در نرم افزار sap طراحی شد وسپس برای انجام تحلیل های غیر خطی در نرم افزار openseesمجدد مدلسازی شد. نتایج حاصل از تحلیل های پوش آور و ida در محدوده غیر خطی مورد بررسی قرار گرفته و نتیجه تحقیق از آن بررسی بدست آمد. کلمات کلیدی: سازه فولادی، دیوار برشی،ida

تحلیل ترک و گسترش آن در محیط های الاستیک و پلاستیک اجزای فولادی به کمک روش اجزای محدود توسعه یافته
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده فنی 1392
  امیر احمدن}اد صایین   جعفر عسگری مارنانی

المان محدود توسعه یافته که در این پروژه استفاده می شود، یک روش توانا برای مدلسازی ناپیوستگیها و تکینه گی ها در قالب المان محدود استاندارد می باشد. در روش المان محدود توسعه یافته توابع خاصی به تقریب المان محدود اضافه می شوند تا ناپیوستگی ها و نقاط تکین را مدل کنند. برای مدلسازی ترک چه در حالت الاستیک و چه در حالت الاستوپلاستیک دو گروه از توابع خاص به تقریب المان محدود استاندارد اضافه می شوند. مدل سازی ترک با استفاده از المان محدود توسعه یافته امکان مدل سازی ترک و رشد آن بدون المان بندی مجدد را فراهم می آورد، که به این وسیله هزینه ها و زمان انجام عملیات محاسباتی را تا حد زیادی کاهش می دهد. رویکرد استفاده شده در این پژوهش بدین گونه است که بر اساس یک برنامه پایه، اقدام به کاهش زمان تحلیل شده و در نتیجه هزینه های اقتصادی کاهش می یابد. انتگرال گوسی در اجزای محدود کلاسیک به صورت محاسباتی برنامه نویسی شده است و محاسبات مربوط به این انتگرال قبل از هر آنالیزی انجام می شود و در حافظه کوتاه مدت با سرعت دسترسی بالا نگهداری می شود.

مدلسازی عددی دال های بتنی به منظور تعیین میزان صلبیت و انعطاف پذیری کف ها
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - پژوهشکده فنی و مهندسی 1392
  محمد فواد حاکمی زاده   سهیل منجمی نژاد

یکی از مهمترین فرضیاتی که در تحلیل و طراحی ساختمان ها در برابر نیروهای جانبی در نظر گرفته میشود، فرض دیافراگم صلب است. صلبیت جانبی دیافراگم به عوامل زیادی از جمله: نوع سیستم سازه، ابعاد سازه، صلبیت و محل قرارگیری عناصر باربر جانبی، سختی قاب ها، نوع و ضخامت سقف، تعداد طبقات و .... وابسته است، لذا باید به این فرض مهم توجه بیشتری مبذول داشت. در این پایان نامه جهت بررسی رفتار دال های بتنی، مدل ها در دو حالت دیافراگم صلب و واقعی آنالیز و مقایسه شدند. فرض صلبیت در سازه های کم ارتفاع و ساختمان های متعارف با سیستم های مختلف قاب خمشی بتنی و دیوار برشی بتنی بررسی شد. همچنین تأثیر نسبت ابعاد پلان مستطیلی و تعداد طبقات بر صلبیت جانبی در ساختمان های متعارف تحقیق شد. علاوه بر این، ضابطه آیین نامه 2800 ایران در تعیین صلبیت و انعطاف پذیری دیافراگم، که با نسبت حداکثر تغییر شکل به تغییر مکان نسبی طبقه معرفی شده، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج مطالعات نشان می دهد که مقدار این نسبت (عدد 5.0) بزرگ بوده و نمی تواند برای سازه های با سیستم های مختلف مقاوم جانبی، شکل پلان، تعداد طبقات و .... یکسان باشد، بلکه این حد برای حالات مختلف و در سازه های مختلف باید به چند حالت تفکیک شود. همچنین این نسبت به تنهایی در تعیین صلبیت دیافراگم کافی به نظر نمی رسد.

بهبود رفتارلرزه ای بادبندی ها با استفاده از ترکیب بادبندی های کمانش ناپذیر با یکدیگر در شکل های مختلف
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده مهندسی 1391
  سید بهادر زکریا   سهیل منجمی نژاد

رفتار لرزه ای مهاربندهای معمولی و مرسوم دارای مشکلات مختلفی است. از جمله این مشکلات می توان به شکل پذیری و منحنی هیسترزیس این دسته از بادبندها اشاره کرد. بادبندهای معمول و مرسوم دارای منحنی هیسترزیس نامتقارن در کشش و فشار هستندو همچنین در هنگام رفتار غیر الاستیک سازه، تحت بارهای وارده دچار کمانش می شوند. در این میان مهاربندهای کمانش ناپذیر به عنوان نسل جدید سیستم مهاربندی پیشنهاد شده اند و به دلیل عملکرد عالی و تأثیر گذاری خوب آنها در برابر زلزله در سازه ها مورد استفاده قرار می گیرند. این دسته از بادبندها در مقایسه با بادبندهای هم مرکز معمولی از مقاومت فشاری بالاتری برخوردار هستند. در بادبندهای کمانش ناپذیر مقاومت در برابر بار وارده و مقاومت در برابر کمانش از یکدیگر تفکیک شده اند و این مسئله سبب افزایش مقاومت و شکل پذیری آن ها می شود. در این بادبندها هسته فولادی شکل در برابر تنش های محوری مقاومت می کند و غلاف آن هم هسته مرکزی را در برابر کمانش مقاوم می سازد. طراحی صحیح بادبند کمانش ناپذیر این امکان را بدست می دهد تا مفصل های پلاستیک ناشی از کمانش در بادبند ایجاد نشده و این مسئله سبب افزایش ظرفیت محوری فشاری و ظرفیت جذب انرژی سیستم می شود. در سیستمbrb کاهش مقاومت به علت ناپایداری بوجود نخواهد آمد و طول موثر هسته را می توان صفردر نظر گرفت. در حالی که سیستم cbf تمایل بیشتری به کمانش تحت بار وارده را دارد و بدین ترتیب قابلیت جذب انرژی و ظرفیت محوری فشاری سیستم cbfنسبت به سیستم بادبند کمانش ناپذیر کمترخواهد بود. در سیستم بادبندهای هفت و هشت، تیرها می بایست در برابر نیروهایی که در اثر عدم تعادل بین ظرفیت کششی و فشاری در این بادبندها ایجاد می شود مقاومت کنند، که در اثر این مقاومت سختی سازه کاهش خواهد یافت و همچنین این بادبندها تمایل به کمانش در اثر بار وارده را دارند. در نتیجه این سیستم از بادبندها نسبت به سیستمبادبند کمانش ناپذیر قابلیت جذب انرژی کمتری را دارا می باشد. قاب های مهار شده بابادبند کمانش ناپذیر (brbf)منحنی هیسترزیس مناسب و ظرفیت های شکل پذیری بالایی از خود نشان داده اند که در پاسخ لرزه ایشان منعکس شده است. در حالتی که تیرها در قاب مقاوم در برابر نیروی جانبی بصورت گیردار به ستون وصل شده اند? ضریب رفتار r را در این سیستم ها 8 در نظر می گیریم ودر سایر حالات r را 7 در نظر می گیریم. در سیستم بادبند کمانش ناپذیر ضرایب رفتار برای حالتی در نظر گرفته شده است که مهاربندها بصورت ترکیبی نباشند یا به عبارتی دیگر آرایش این مهاربندها به گونه ای است که در گیری بین این بادبندها وجود ندارد. حال با در گیر کردن این مهاربندها می خواهیم بدانیم آیا می توان از ظرفیت های بالای brbها هم از نظر مقاومت فشاری و هم از نظر شکل پذیری استفاده کامل ولازم را برد. در واقع با تعیین ضریب رفتار این نوع سازه با این نوع آرایش می خواهیم به جواب نهایی مورد نظر دست پیدا کنیم. برای بررسی عملکرد لرزه ای این سیستم ها از روش های تحلیل غیر خطی مانند: پوش آوربا استفاده از نرم افزار sap2000استفاده شده است.

بهینه سازی میراگر های ویسکوز از نظر اندازه و در ارتفاع سازه
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده فنی 1391
  شریعت شریفی چابک   منوچهر بهرویان

موضوع این پایان نامه بر روی بررسی سیستم های میراگر ویسکوز و تاثیر آنها بر رفتار سازه های چند طبقه با تمرکز بر نحوه بهینه سازی موقعیت قرارگیری آنها در ارتفاع سازه می باشد. در نتیجه جهت بررسی تاثیرات محل قرارگیری سیستم میراگر در ارتفاع سازه، محل قرارگیری سیستم میراگر با استفاده از چهار روش توزیع یکنواخت، توزیع بر اساس انرژی کرنشی برشی، توزیع بر اساس انرژی کرنشی در طبقات موثر و روش sssa تعیین گردید. در این تحقیق 3 قاب سازه ای 4، 8 و 12 طبقه فولادی به عنوان مدل های تحت بررسی انتخاب شدند. این مدل ها بر اساس آئین نامه های موجود تحلیل و طراحی شدند تا نمونه ای از سازه های موجود باشند. پس از انجام تحلیل های تاریخچه زمانی بر روی مدل های ایجاد شده و تحت 3 رکورد مقیاس شده زلزله به طیف طرح آئین نامه 2800 ایران – ویرایش سوم- ، مقادیر حداکثر پاسخ تغییرمکان نسبی طبقات برای هر یک از حالت ها قرارگیری میراگر بدست آمده محاسبه شد. نتایج کلی این تحقیق به صورت زیر می باشند. - سیستم میراگر تاثیرات زیادی بر مشخصات دینامیکی سازه داشته و با بالا رفتن مقدار میرایی سیستم میراگر مقادیر پاسخ لرزه ای به میزان چشمگیری کاهش می یابند. - با قرارگیری میراگر بر اساس انرژی کرنشی برشی طبقات و روش sssa در بیشتر موارد حتی با تعداد کمتر میراگر نسبت میرایی موثر بالاتری در سازه ایجاد می شود. - در میان سه روش اول در همه حالات تفاوت اندکی در قابلیت کاهش پاسخ سازه ای دیده شد. - در روش sssa بصورت کاملا محسوس نسبت هرسه روش دیگر مقدار تغییرمکان نسبی طبقات به میزان بیشتری کاهش می یابد. - روش sssa در کارهای عملی مستلزم عملیات بالای محاسباتی نسبت روشهای دیگر می باشد. در نتیجه روش توزیع بر اساس انرژی کرنشی روشی کاربردی برای روشهای عملی و طراحی سازه های بزرگتر به نظر می رسد.

افزایش اعتماد پذیری سازه های بتنی با استفاده از جداسازهای لاستیکی با میرایی بالا
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده فنی 1392
  محمد سالمی   سهیل منجمی نژاد

در روش جداسازی لرزه ای سازه بر روی تکیه گاه هایی که قابلیت تغییرشکل جانبی زیادی دارند قرار می گیرد.در صورت وقوع زلزله عمده تغییرشکلها در تکیه گاه رخ داده و سازه مانند جسمی صلب با تغییرشکل های کوچکی ارتعاش میکند.نصب جداگر باعث افزایش زمان تناوب و میرایی سازه میگردد و بدین ترتیب بجای تقویت ظرفیت باربری سازه نیاز لرزه ای کاهش می یابد.به عبارت ساده تر بجای آنکه نیروی زلزله وارد سازه شده و تمهیداتی برای مقابله با آن در نظر گرفته شود از ورود نیروی زلزله به سازه جلوگیری شده و نیروی زلزله در تراز جداساز میرا می شود. جداسازهای لاستیکی بامیرایی بالا با توجه به نمودار هیسترسیس خود مقدار زیادی از انرژی را مستهلک می کنند. بکارگیری این جداساز ها در ساختمان های بتنی بخصوص در ساختمانهای مهم که باید بعد از زلزله عملکرد خود را حفظ کرده و به کاربری خود بدون وقفه ادامه دهند،سطح عملکرد این گونه سازه ها را افزایش می دهیم.در این تحقیق با مدل سازی مدلهای 4 و 8 و 12 طبقه با استفاده از جداساز لاستیکی با میرایی بالا نشان می دهیم وجود جداساز چه تاثیراتی برروی برش پایه،شتاب مطلق بام،شتاب طبقات و همچنین جابجایی نسبی طبقات تحت زلزله های حوزه دور و نزدیک گسل خواهد گذاشت.همچنین تغییر ارتفاع ساختمان با جداساز لرزه ای چه تاثیری بر پارامترهای لرزه ای ساختمان خواهد گذاشت. که جهت استفاده از تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی غیرخطی از نرم افزار opensees استفاده شده است.

مقایسه تحلیل استاتیکی و دینامیکی سازه تحت اثر نیروی زلزله با پلان نامنظم
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - پژوهشکده فنی و مهندسی 1392
  صمد ابدالی   منوچهر بهرویان

سازه های نامتقارن نسبت به ساختمان متقارن و منظم در معرض خسارت بیشتری قرار دارند زیرا نامنظمی و عدم تقارن در ابعاد بر روی توزیع سختی و ظرفیت سازه تأثیرگذار است. نیروی جانبی موثر برسازه را می توان با استفاده از روش تحلیل استاتیکی معادل و یا روش های دینامیکی محاسبه کرد. لذا در این تحقیق به بررسی دقیق ساختمان های با پلان نامتقارن توسط تحلیل های استاتیکی، دینامیکی طیفی و تاریخچه زمانی خطی آیین نامه 2800 پرداخته شد. برای این منظور 4 تیپ ساختمان بتنی پلان نامتقارن با ارتفاع های 5، 8، 10، 12، 15 طبقه موردمطالعه قرار گرفتند و توزیع نیروی زلزله در طبقات آن ها در حالات مختلف بررسی شد. مقیاس سازی شتاب نگاشت ها جهت تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی، مقایسه مقادیر برش، جابجایی حداکثر مرکز جرم، حداکثر جابجایی نسبی طبقات و پیچش بر اساس آنالیز استاتیکی، دینامیکی طیفی و تاریخچه زمانی خطی موردبحث قرار گرفت. بعد از انجام تحلیل با نرم افزارهای etabs 9.7.4 و seismo signal مشاهده شد برش در تحلیل استاتیکی1/2-7/1 برابر و جابجایی مرکز جرم 5/1-2/1 برابر بیشتر از تحلیل تاریخچه زمانی است، مقدار لنگر پیچشی ناشی از تحلیل دینامیکی طیفی به صورت میانگین 75/1-55/1 برابر لنگر پیچشی ناشی از تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی و استاتیکی معادل است و همچنین مقدار دریفت در تحلیل تاریخچه زمانی 2-5/1 برابر بیشتر از تحلیل استاتیکی است که علت آن تشدید یا رزونانس توسط زلزله های زرند و کجور می باشد که سازه ها را به سمت فروریزش پیش می برد. استفاده از تحلیل استاتیکی معادل برای ساختمان نامنظم تا تعداد طبقات 5 طبقه مناسب می باشد و با افزایش ارتفاع، این روش غیراقتصادی و با درصد خطای بیشتری نسبت به تحلیل های دینامیکی است. در تحلیل حساسیت با پارامتر متغیر خروج از مرکزیت از بازه ی ? – ?? ? تأثیرپذیرترین پارامترهای ساختمان به ترتیب: لنگر پیچشی حدود ???، دریفت حدود ???، جابجایی مرکز جرم طبقات حدود ?/??، لنگر خمشی حدود ?? به ازای افزایش ?? خروج از مرکزیت می باشند.

چگونگی توزیع نیروی برشی در ساختمان های بتنی مجهز به میراگرهای ویسکوز
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده مهندسی عمران 1393
  امیر بختیاری   منوچهر بهرویان

این پژوهش به بررسی اثر میراگر ویسکوز مایع بر رفتار سازه ی بتن مسلح ساختمانی پرداخته. به همین منظور سه ساختمان بتن مسلح 5، 10 و 15 طبقه با پلان های منظم انتخاب شده و در دو حالت بدون و با حضور میراگرهای ویسکوز بررسی و مقایسه شده اند. ساختمان ها براساس ضوابط آیین نامه ی 2800 و مباحث 9 و 6 مقررات ملی ساختمان ایران طراحی شدند. ساختمان های مذکور تحت شتاب نگاشت های نورتریج (northridge)، کوبه (kobe)، منجیل (mangil)، لوما پریتا (loma prieta)، دره امپریال (impeial valley)، چی چی (chi chi) و دازکس (duzce) قرار گرفته و با تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی مودال بررسی شده اند. این شتاب نگاشت ها پیش از اعمال به سازه به وسیله ی دستورالعمل آیین نامه ی 2800 ایران مقیاس شدند. برای مدل سازی ساختمان های مذکور از نرم افزار اجزاء محدود sap2000 استفاده شد. رفتار اجزای سازه به صورت خطی و رفتار میراگر ویسکوز مایع به صورت غیر خطی مدل سازی شده اند. در نهایت، پاسخ های لرزه ای ساختمان ها شامل نیروی برشی پایه، تغییر مکان های جانبی نسبی طبقات، تغییر مکان بام و توزیع نیروی برشی برای هر دو حالت با و بدون میراگر ویسکوز مایع استخراج شده و با هم مقایسه شده اند. نتایج نشان از کاهش تغییر مکان های جانبی و نیروی جانبی وارد به سازه در اثر وجود میراگرهای ویسکوز را دارد. این کاهش حتی در راستایی که میراگر ویسکوز وجود ندارد به شکل قابل ملاحظه ای مشاهده شده است. همچنین باید گفت شدت این کاهش در طبقات مختلف متفاوت است به گونه ای که در طبقات میانی به بالا این کاهش را بیشتر مشاهده می کنیم.

مقایسه تاثیر نیروهای ناشی از زلزله در حوزه نزدیک با حوزه دور بر رفتار سازه با استفاده از تحلیل تاریخچه زمانی
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - پژوهشکده فنی و مهندسی 1393
  سعید بیجار   منوچهر بهرویان

در این مطالعه جهت ارزیابی اثر مولفه قائم زمین لرزه های حوزه نزدیک از 3 ساختمان بتن مسلح با تعداد 4 ، 7 ، 10 طبقه با فرض قرارگیری بر روی خاک نوع 2. ساختمان ها در پلان و ارتفاع منظم بوده و ابتدا مورد ارزیابی استاتیکی خطی قرارگرفته اند. همچنین مقاطع تیر و ستون نیز با توجه به ضوابط مبحث ششم و نهم مقررات ملی ساختمان به ترتیب چاپ سال های 1385 و 1388 و همچنین آیین نامه لرزه ای ایران ( استاندارد 2800 ویرایش سوم ) طراحی شده اند. برای انتخاب رکورد نزدیک گسل مواردی همچون فاصله کمتر از 10 کیلومتر ثبت شده باشد ، نسبت بیش ترین شتاب مولفه قائم به شتاب مولفه افقی از 0.67 بیشتر باشد ، پالس غالب در مولفه سرعت وجود داشته باشد ، بزرگای زلزله ثبت شده از 6.5 ریشتر بیشتر باشد ، بیش ترین شتاب افقی از ?/? g بیشتر باشد در نظر گرفته شده است .مدت زمان حرکت قوی رکوردهای نزدیک میدان کمتر از دور از میدان است و حدود 42% کمتر است. در سازه 4 طبقه در رکوردهای نزدیک گسل دریفت در طبقه اول بسیار بالاتر از سازه دور از گسل است و دریفت در طبقه ی اول متمرکز می شود. در مورد دریفت سازه ها تحت رکوردهای دور از گسل و نزدیک گسل، دریفت متوسط طبقات در رکوردهای دور از گسل بیشتر بوده و هرچه به سمت سازه های بلندمرتبه می رود این اختلاف کمتر می شود. در تمام سازه های مدل سازی شده برش پایه برای زلزله های نزدیک به گسل یک افزایشی حدود 10% را نسبت به زلزله های دور از گسل دارا می باشد.نگاشتهای افقی عمود بر گسل دارای پالسهایی با پریود بلند هستند بطوریکه اینگونه از نگاشتها اثرات بیشتری بر سازه ها نسبت به نگاشتهای دور از گسل دارند .از آنجایی که پریود قائم سازه های بلند از پریود قائم سازه های کوتاه و متوسط بیشتر است، لذا این سازه ها در زلزله های دور از گسل امکان تخریب بیشتری دارند. نیروی محوری زیادی در ستون های میانی طبقات ایجاد نمی کند با در نظر گرفتن مولفه قائم زلزله نیروهای موجود در این اعضا افزایش چشمگیری پیدا می کند.ستون های گوشه به دلیل افزایش اولیه نیروی محوری ناشی از مولفه افقی زلزله هنگام محاسبه تاثیر مولفه قائم زلزله تشدید کمتری را در مقایسه با ستون های کناری و میانی نشان می دهد