چکیده: تحلیل استاتیکی غیرخطی که از آن به تحلیل بارافزون نیز یاد می شود، روشی ساده برای تخمین ظرفیت مقاومت و تغییرشکل مورد نیاز سازه هاست و به همین دلیل در جامعه مهندسی از آن استقبال شده است؛ با این حال، چون در تحلیل استاتیکی غیرخطی تنها از مود اول نوسان استفاده می شود، در برخی موارد پاسخ ها با خطای بسیار فاحشی برآورد می گردند. محققان برای افزایش دقت روش بارافزون، به دنبال روش های جدیدی هستند که تحلیل استاتیکی غیرخطی مودی (بارافزون مودی )، یکی از این روش هاست. این روش، روش بسیار ساده ای است که در آن نیروهای استاتیکی بر اساس شکل های مودی سازه(الگوی بارجانبی ) تعریف و به سازه اعمال می شوند. برای هر تعداد مود دلخواه نمودارهای بارافزون (منحنی ظرفیت) سازه بدست می آید. از روی این نمودارها و با استفاده از روابطی مشخصات سازه های یکدرجه آزاد غیرخطی که جایگزین مدل اصلی شده اند، تعیین می شوند؛ سپس سازه های یکدرجه آزاد غیرخطی در برنامه sap2000 با استفاده از المان link برای هر مود دلخواه مدلسازی می شوند. در ادامه، سازه های یکدرجه آزاد غیرخطی تحت تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی قرار گرفته تا پاسخ های مودی ماکزیمم حاصل شود. در نهایت با استفاده از قوانین جمع مودی، پاسخ های مودی ماکزیمم با یکدیگر ترکیب گردیده تا پاسخ کل سازه بدست آید. مزیت این روش در سادگی و هزینه کمتر آن در مقایسه با تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی می باشد. بدین منظور، یک پل واقعی بتنی روی قوس افقی انتخاب شده و رفتار آن مورد ارزیابی لرزه ای قرار گرفته است. همچنین پاسخ های ناشی از تحلیل بار افزون مودی نیز با پاسخ های تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی مدل اصلی مقایسه شدند. از ارزیابی روش بارافزون مودی پل مورد مطالعه این نتایج بدست آمد که تغییرمکان نقاط مختلف پل در راستای عرضی نزدیک به پاسخ های تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی می باشد. همچنین، خطای تحلیل بارافزون مودی عموما" دست پایین بوده؛ ولی پاسخ سازه را با دقت قابل قبولی در حیطه غیرخطی برآورد می کند. واژه های کلیدی: تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی، تحلیل بارافزون مودی، شکل مودی، سازه یکدرجه آزادی.

دانشگاه مازندران عنوان: بررسی خزش و جمع شدگی بتن خودمتراکم جهت اخذ درجه کارشناسی ارشد مهندسی عمران- سازه اساتید راهنما: دکتر مرتضی حسینعلی بیگی دکتر بهرام نوائی نیا استاد مشاور: دکتر سیدباقر حسینیان نگارش: منیره سنگی شهریور 1388 تقدیم: به مادرم، صبـور و باوقار به پدرم، نستوه و استوار به همسـرم، عزیز و فداکار تقدیر و تشکر اکنون که به فضل پروردگار، این پایان نامه به اتمام رسیده است برخود واجب می دانم تا از تمامی عزیزانی که مرا در این راه یاری نموده اند تشکر و قدردانی نمایم. از آقایان دکتر حسینعلی بیگی و دکتر نوائی نیا که مسئولیت راهنمایی این پایان نامه برعهده ایشان بوده و در تدوین و.....

در این تحقیق، به بررسی تاثیر الیاف پلی پروپیلن بر روی خواص مکانیکی بتن سبک حاوی دانه های لیکا و همچنین بتن سبک حاوی پلی استایرن پرداخته شد.بدین منظور از نمونه های 10* 10* 10 برای بدست آوردن مقاومت فشاری، از نمونه های استوانه ای 10 * 20 برای تعیین مقاومت کششی، نمونه های استوانه ای 15 * 30 برای بدست آوردن مدول الاستیسیته و از نمونه های منشوری 10 * 10 * 50 برای تعیین مقاومت خمشی استفاده شد. در این آزمایش تغییرات در درصد الیاف پلی پروپیلن در نظر گرفته شد. میزان الیاف به مقدار 0.2 ، 0.4 و 0.6 درصد وزن سیمان در نظر گرفته شد. نتایج تحقیق نشان داد که الیاف پلی پروپیلن، سبب کاهش 41 درصدی مقاومت فشاری در بتن سبک حاوی پلی استایرن گشته اما در مقاومت فشاری بتن لیکا تاثیر چندانی ندارد.بر اساس این تحقیق، الیاف پلی پروپیلن مقاومت کششی بتن سبک لیکا را به میزان 9.5 درصد و مقاومت کششی بتن سبک پلی استایرن را به میزان 7.6 درصد افزایش می دهد. همچنین این الیاف سبب افزایش 8.8 درصدی مقاومت خمشی بتن سبک لیکا و 6.7 درصدی بتن سبک پلی استایرن می شود. بر طبق تنایج این تحقیق، استفاده از الیاف پلی پروپیلن سبب کاهش 3.2 درصدی مدول الاستیسیته بتن سبک حاوی دانه های پلی استایرن گشته، اما در مدول الاستیسیته بتن سبک لیکا بی تاثیر می باشند.

تیرهای‏عمیق در سازه‏های مختلف از جمله ساختمان‏های بلند مرتبه، دیوارهای‏برشی و سازه‏های دریایی بسیار مورد توجه می‏باشند. به‏دلیل پیچیدگی رفتار این تیرها، آیین‏نامه‏های موجود در تعریف آن وحدت نظر ندارند. در تیرهای عمیق بازشوهای جان به‏عنوان تأمین نیازهای دسترسی همانند در، پنجره و یا خدمات اضطراری مانند داکت‏های تهویه هوا و خدمات آتش‏نشانی ضروری می‏باشند. به‏دلیل کاهش مقاومت سازه‏ها بنا به دلایل ذکر شده، تغییرکاربری سازه‏ها یا تغییر آیین‏نامه‏ها، ممکن است بعضی از المان‏های قدیمی مانند تیرهای عمیق، نیاز به تقویت داشته باشند. تحقیقات زیادی در زمینه‏ی تیرهای عمیق با بازشو نشده است. هدف این تحقیق بررسی آزمایشگاهی رفتار برشی تیرهای عمیق بتن مسلح سبک بازشودار و تقویت آن توسط الیاف frp می‏باشد. علت انتخاب بتن‏سبک، کاهش هزینه‏ها، کاهش بارهای مرده و به‏دنبال آن کاهش بار زلزله بوده است. در تحقیق حاضر یک تیر عمیق بدون بازشو به‏عنوان مرجع در نظرگرفته شده است. در نمونه‏های بعدی 13 تیرعمیق با تعبیه‏ی بازشو در قسمت‏های مختلف جان تهیه شده و با توجه به اندازه‏ی بازشوها، مکان قرارگیری و تقویت تعدادی از آن‏ها توسط الیاف frp، تحت بارگذاری استاتیکی تست شده‏اند و تغییر در مقاومت‏برشی و رفتار تیرها نسبت به نمونه‏ی مرجع و نیز مقاومت برشی نمونه‏های تقویت شده با مقاومت برشی بدست آمده از روابط نیمه‏تجربی کونگ و روابط پیشنهادی مداوی مقایسه شده است. نتایج بدست آمده نشان می‏دهد که مقدار کاهش مقاومت برشی تیرها به میزان قطع مسیربار توسط بازشوها وابسته است. همچنین تقویت برشی با الیافfrp در اطراف بازشوها در افزایش ظرفیت باربری تیرها بسیار موثر بود. علاوه‏بر این، مقایسه‏ی بین نتایج آزمایشگاهی و روابط ذکر شده نشان داد که روابط نیمه‏تجربی کونگ کاملاً غیرمحافظه کارانه و روابط پیشنهادی مداوی محافظه کارانه است.

استفاده از تیرهای عمیق در بعضی سازه های خاص، اجتناب ناپذیر بوده و بازشوها در قسمت جان این تیرها به علت نیاز معماری به وجود در یا پنجره و یا برای خدمات ضروری تاسیساتی مانند لوله ها ،مجاری سرویسها و کانالهای تهویه هوا به کار می روند. مطالعات بر روی تیرهای عمیق با بازشو بسیار محدود بوده و تا کنون هیچ دستورالعمل آیین نامه ای برای طراحی تیرهای عمیق با بازشو ارائه نشده است. بررسی رفتار آزمایشگاهی تیرهای عمیق با بازشوهای دایره ای جان ،هدف این تحقیق می باشد.در این بررسی 9 تیر یکسان ساخته شده و تا حد گسیختگی ، تحت بارگذاری استاتیکی قرار گرفتند. در دهانه های برشی تیر، بازشوهای دایره ای به ابعاد و در موقعیت های مختلف قرار داده شده و تغییر در مقاومت برشی و رفتار تیرها مورد بررسی و نیز مقاومت برشی آزمایشگاهی این نمونه ها با مقاومت برشی بدست آمده از روابط تجربی کونگ، مقایسه گردید. نتایج بدست آمده نشان می دهد که با افزایش ابعاد بازشو، ضمن وابستگی مقاومت نمونه ها به میزان قطع مسیر طبیعی بارگذاری،ظرفیت برشی نیز کاسته می شود. علاوه براین، مقایسه بین نتایج آزمایشگاهی و روابط کونگ نشان می دهد که این روابط برای نمونه هایی که مسیر بارگذاری را قطع نمی کنند، محافظه کارانه و برای نمونه هایی که مسیر بارگذاری را قطع می کنند، غیر محافظه کارانه می باشد.

مفهوم عرض موثر بال از عوامل مهمی است که بر تنش ها و تغییرمکان شاهتیرها تاثیرگذار است. بنابراین دقت عرض موثر بال تأثیر عمده ای بر طراحی اجزاء سازه ای دارد. در آئین نامه ی aashto-lrfd روابطی به منظور تخمین عرض موثر بال شاهتیرها پیش تنیده ی بتنی ارائه شده است. هدف اصلی از انجام این تحقیق ارائه ی رابطه ای ساده و دقیق تر نسبت به آئین نامه ی aashto-lrfd بدون نیاز به انجام تحلیل های پیچیده ی اجزا محدودی جهت محاسبه ی عرض موثر بال فشاری شاهتیرهای i شکل پل های پیش تنیده ی بتنی بر مبنای تعریف جدیدی که چیوانی چاکورن و همکارانش برای عرض موثر بال ارائه داده اند می باشد. در این تحقیق ضریبی با نام ضریب لاغری (نسبت فاصله ی شاهتیرها به طول دهانه ی عرشه ی پل) تعریف و به بررسی اثرات این ضریب در مقدار عرض موثر بال پرداخته شد که تاثیر ضریب فوق در روابط موجود در آئین نامه ی aashto-lrfd مشاهده نشده است. این ارزیابی بر روی شاهتیرهای داخلی انجام گرفت. در نهایت نموداری جهت تعیین عرض موثر بال شاهتیرهای داخلی پل های پیش تنیده ی بتنی پیشنهاد شده است.

استفاده از دالهای مجوف که بازشوهایی در امتداد محور طولی خود دارند یکی از روشهای موثر در کاهش بار مرده و به تبع آن بار زلزله می باشد و با توجه به امکان تراکم آرماتور در این نوع دال ها، استفاده از بتنی با روانی بالاو بدون نیاز به ویبره اجتناب ناپدیر به نظر می رسد. از طرف دیگر با توجه به مقاومت پایین میلگرد های فولادی در برابر خوردگی استفاده از میلگردهای پلیمریfrp) ( با توجه به مقاوم بودن آنها در برابر خوردگی در سازه های بتنی طی سالیان اخیر کاربرد وسیعی پیدا نموده است. هدف از این تحقیق بررسی آزمایشگاهی رفتار خمشی دالهای مجوف ساخته شده با بتن scc و مسلح به میلگردهای gfrp می باشد.بدین منظور در مجموع 8 نمونه دال بتن آرمه مجوف ساخته شده است که در آنها متغیرهای اصلی نوع و درصد آرماتور می باشد. همچنین از الیاف پلی پروپیلن در تعدادی از نمونه ها به منظور بهبود نقاط ضعف میلگردهای gfrp استفاده شده است. نتایج این تحقیق نشان می دهد آرماتورهای پلیمری دارای شکست ناگهانی و افزایش خیز بین 5/1 تا 3 برابر میلگرد های فولادی می باشند. اما اضافه نمودن الیاف به نمونه ها ی پلیمری باعث افزایش 28 تا 85 درصدی شاخص شکل پذیری و افزایش ظرفیت جذب انر‍ژی می گردد. علاوه براین مقایسه نتایج آزمایشگاهی با روابط آیین نامه ای نشان می دهد آیین نامه aci 440.1rدقت لازم برای محاسبه ظرفیت خمشی در دالهای مورد آزمایش را از خود نشان نمی دهد. کلمات کلیدی: میلگردفولادی ، میلگردهای gfrp ،الیاف پلی پروپیلن، تغییر مکان

تیرهای‏عمیق در سازه‏های مختلف از جمله ساختمان‏های بلند مرتبه، دیوارهای‏برشی و پل ها بسیار مورد توجه می‏باشند. به‏دلیل پیچیدگی رفتار این تیرها، آیین‏نامه‏های موجود در تعریف آن وحدت نظر ندارند. در تیرهای عمیق بازشوهای جان به‏عنوان تأمین نیازهای دسترسی همانند در، پنجره و یا خدمات اضطراری مانند داکت‏های تهویه هوا و خدمات آتش‏نشانی ضروری می‏باشند. به‏دلیل کاهش مقاومت سازه‏ها بنا به دلایل ذکر شده، تغییرکاربری سازه‏ها یا تغییر آیین‏نامه‏ها، ممکن است بعضی از المان‏های قدیمی مانند تیرهای عمیق، نیاز به تقویت داشته باشند. تحقیقات زیادی در زمینه‏ی تیرهای عمیق با بازشو نشده است. هدف این تحقیق بررسی آزمایشگاهی رفتار برشی تیرهای عمیق بتن مسلح سبک بازشودار مستطیلی و تقویت آن توسط الیاف hfrp می‏باشد،که شامل ترکیبی از الیاف کربن وشیشه بوده و علت انتخاب بتن‏سبک، کاهش هزینه‏ها، کاهش بارهای مرده و به‏دنبال آن کاهش بار زلزله بوده است. برنامه آزمایشگاهی این پایان نامه شامل یک تیر عمیق بدون بازشو که به‏عنوان مرجع در نظرگرفته شده است. در نمونه‏های بعدی 10 تیرعمیق با تعبیه‏ی بازشو در اندازه‏هاوموقعییت های مختلف جان تهیه شده و با توجه به اندازه‏ی بازشوها، مکان قرارگیری و تقویت تعدادی از آن‏ها توسط الیاف hfrp ، تحت بارگذاری استاتیکی تست شده‏اند . تغییر در مقاومت‏برشی و رفتار تیرها نسبت به نمونه‏ی مرجع و نیز مقاومت برشی نمونه‏های تقویت شده با مقاومت برشی بدست آمده از روابط نیمه‏تجربی کونگ و روابط پیشنهادی مداوی مقایسه شده است. نتایج بدست آمده نشان می‏دهد که مقدار کاهش مقاومت برشی تیرها به میزان قطع مسیربار توسط بازشوها وابسته است. همچنین تقویت برشی با الیاف hfrp در اطراف بازشوها در افزایش ظرفیت باربری تیرها بسیار موثر شد. علاوه‏بر این، مقایسه‏ی بین نتایج آزمایشگاهی و روابط ذکر شده نشان داد که روابط نیمه‏تجربی کونگ ومداوی غیرمحافظه کارانه انه است

به کارگیری بتن های مرسوم نیازمند به ویبره، در ساخت سازه های بتنی پرمیلگرد و با شکل های پیچیده همواره مسئله ساز بوده است. امروزه تکنولوژی و فناوری نوین، ساخت بتن های خودمتراکم با قابلیت جریان پذیری بالا را برای حل این مشکل پیشنهاد می کند. به منظور کاهش توسعه ترکهای مویین بوجود آمده در بتن تحت تنش های اعمال شده و بهبود کاستی بتن در شکنندگی و افزایش مقاومت بتن به ویژه مقاومت کششی، استفاده از الیاف در مخلوط های بتن توصیه می شود. بنابراین افزودن الیاف امکان گسترش زمینه ی کاربرد بتن خودتراکم را فراهم می کند. از طرفی با توجه به عملکرد پیچیده بتن در برابر افزایش دما ، پیش بینی رفتار بتن در اثر دماهای بالا به خصوص بتن الیافی، لازم می باشد. در این پایان نامه مطالعات آزمایشگاهی بر روی بتن خودتراکم معمولی و بتن خودتراکم حاوی میزان بهینه الیاف نایلون شامل: آزمایش های : مقاومت فشاری ، مقاومت کششی (به روش های دو نیم شدن استوانه و مدول گسیختگی)، مدول الاستیسیته، سرعت امواج اولتراسونیک( جهت بررسی یکنواختی بتن ) و انقباض می باشد. در این مطالعه جهت پیش بینی رفتار بتن در برابر افزایش دما، بین 200 تا °c 900، مقاومت های فشاری و کششی(به روش دو نیم شدن استوانه) دو نوع بتن خودتراکم، همراه با رفتار خمشی تیرهای بتن مسلح یاد شده بررسی شده است. ویژگیهای بتن تازه توسط آزمایش های جریان اسلامپ، قیف v شکل و جعبه lشکل بررسی شده است. شرایط نگهداری نمونه ها در دوحالت مرطوب و خشک و در سنین 7 تا 90 روز می باشد. در بررسی مطالعات انجام شده مشخص شد، الیاف نایلون مشخصات مکانیکی بتن خودتراکم معمولی را دمای محیط بهبود می بخشد. افزایش در سرعت امواج اولتراسونیک بتن خودتراکم الیافی نشانه ای از یکنواختی بهتر بتن خودتراکم تقویت شده با الیاف نایلون است. براساس نتایج حاصل از آزمایش نمونه های حرارت دیده، الیاف نایلون تورق و زمان شروع ترک خوردگی بتن خودتراکم را به تاخیر می اندازد. همچنین در بررسی رفتار خمشی تیرهای بتنی مشاهده شد که افزایش دما روند تسلیم میلگردها و گسیختگی بتن خودتراکم حاوی الیاف را نسبت به بتن خودتراکم معمولی تسریع می بخشد.

موضوع این پایان نامه، مطالعه برخورد دو ساختمان مجاور یکدیگر در حالت سه بعدی با در نظر گرفتن اثر پیچش می باشد. برای انجام این کار، پلان متعارفی از ساختمان با 4 تیپ ارتفاعی 7 ، 10 ، 13 و 15 طبقه انتخاب شدند. سپس برای مطالعه ضربه دو ساختمان بلند، زوج نمونه های (10 و 13 طبقه ) و ( 10 و 15 طبقه ) و جهت بررسی ضربه دو ساختمان بلند و متوسط، زوج نمونه های (7 و 10 طبقه ) و ( 7 و 15 طبقه ) در کنار یکدیگر مدلسازی و توسط المان های محوری gap در راستای برخورد به یکدیگر متصل شدند. لازم به ذکر است در هر کدام از این زوج نمونه ها ساختمان بلندتر با سیستم قاب خمشی بتنی متوسط، نرم و منظم و ساختمان کوتاهتر با سیستم قاب خمشی بتنی متوسط به همراه دیوار برشی بتنی مسلح متوسط، سخت و نامنظم ( خروج از مرکزیت بالای 20%) انتخاب شدند. سپس نمونه های مورد بررسی با استفاده از نرم افزار etabs-ver 9.2 و مطابق با ضوابط آئین نامه های aci-318 و استاندارد 2800 طراحی گردیدند. در ادامه، بر روی نمونه ها، آنالیز دینامیکی تاریخچه زمانی غیرخطی مودال تحت شتاب نگاشت زلزله های بم، طبس و والی، در دو جهت xو y و برای دو حالت باضربه و بدون ضربه انجام شد. در نهایت، پاسخ هر زوج نمونه از ساختمان ها (جابجائی، نیروی برش، لنگر پیچشی ونیروی المان gap) در حالت با ضربه بدست آمده و با حالت بدون ضربه (حالتی که ساختمانها به تنهایی ارتعاش می کنند) مقایسه گردید. نتایج پژوهش نشان می دهد که در راستای برخورد دو ساختمان و به ازای تمامی شتاب نگاشت ها ضربه باعث کاهش جابجائی درتمامی طبقات و کاهش برش تا محل ضربه، در ساختمان بلندتر می گردد. در حالیکه در ساختمان کوتاهتر اظهار نظر در مورد پاسخ های بدست آمده برای جابجائی و برش در اثر ضربه به عواملی چون، نوع شتاب نگاشت و تعداد طبقات (بلندی) دو ساختمان مجاور بستگی پیدا می کند. همچنین طبق نتایج بدست آمده در این تحقیق در اثر ضربه دو ساختمان، لنگر پیچشی در هر دو ساختمان در اغلب طبقات به ازای تمامی شتاب نگاشت ها کاهش پیدا می کند. با این وجود خروج از مرکزیت نیروی زلزله نسبت به مرکز سختی، رفتار پیچشی ساختمان را در مقابل ضربه بسیار پیچیده و اظهار نظر در مورد آن را بسیار سخت می کند. این پیچیدگی رفتار را می توان با نحوه قرار گیری عناصر سخت کننده توجیه نمود، که نیاز به مطالعات جامع تری در این زمینه وجود دارد.

در این مطالعه اثر برخی از پارامترهای موثر بر مقاومت های بتن پلیمری بر پایه رزین اپوکسی شامل سخت کننده، فیلر و حلال مورد بررسی قرار گرفته است. خاکستر پوسته برنج و خاکستر ساقه جارو به عنوان فیلر و مخلوط استون- تولوئن با نسبت 50-50% به عنوان حلال در ساخت نمونه ها بکار رفته است. بر طبق نتایج آزمایش ها، افزودن مقادیر مناسبی از فیلر موجب بهبود مقاومت های فشاری، خمشی و شیمیایی بتن پلیمری می شود. در نمونه های حاوی 4/18 درصد پلیمر، افزودن خاکستر پوسته برنج با نسبت فیلر- مصالح 075/0 موجب افزایش 21 درصدی در مقاومت فشاری می گردد. نمونه های حاوی خاکستر ساقه جارو، با نسبت فیلر- مصالح 09/0 و 4/18 درصد پلیمر، 27 درصد بهبود در مقاومت خمشی را نسبت به نمونه فاقد فیلر نشان داده اند. نتایج آزمایشات بر روی حلال نشان می دهد که افزودن مقادیر بهینه ای از حلال موجب بهبود کارایی و افزایش مقاومت های فشاری و خمشی بتن می شود اما استفاده از مقادیر زیاد حلال به دلیل امکان کاهش در چسبندگی پلیمر ممکن است اثر منفی بر بتن پلیمری داشته باشد. همچنین تغییر نوع سخت کننده و نسبت اختلاط سخت کننده- رزین موجب تغییر در خواص مقاومتی بتن پلیمری شده است. سخت کننده آمینی با وزن اکی والان پایین تر موجب 27 و 13 درصد بهبود در مقاومت های فشاری و خمشی و نیز افزایش مدول الاستسیته نمونه ها نسبت به نمونه های حاوی سخت کننده آمینی با وزن اکی والان بالاتر گردیده است.

مطالعه اتصالات خمشی صفحه انتهایی پیچی، شامل اتصال تیر به ستون و تیر به تیر، امروزه کاملاً رایج است. ساختمان هایی که چنین اتصالاتی را بکار می برند به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند و شناخت عمومی مزایای ارزشمند این اتصالات در حال رشد و افزایش است. کار تحقیقاتی گزارش شده در این پایان نامه، نتایج تحلیل های پارامتری متعددی را برای تعیین منحنی لنگر- دوران اتصالات صفحه انتهایی خمشی پیچی مقاطع مستطیلی تو خالی (rhs) با دو ردیف پیچ، به کمک مدل سازی اجزای محدود (fem) ارائه می کند. مطالعات آزمایشگاهی پیشین، روی ارتباط لنگر و دوران، تحت خمش خالص متمرکز شده اند. در این پروژه خصوصاً مطالعه عددی در مورد تأثیرات خمش به علاوه بار فشاری محوری در نظر گرفته شد. در ابتدا یک مدل عمومی سه بعدی اجزای محدود برای این اتصالات، تحت خمش خالص آماده شده است. برای تأیید مدلسازی، خروجی ها با نتایج آزمایشگاهی مقایسه می شوند. مقایسه بین نتایج بدست آمده از مدلسازی و نتایج آزمایشگاهی اتصال، درستی و دقت مدل را نشان می دهد. پس از تایید مدل، تعداد زیادی تحلیل های اجزای محدود، مبتنی بر بارها و ترکیبشان تعریف شده اند. سپس در همه موارد منحنی های لنگر- دوران برای پیش بینی سختی اولیه، لنگر نهایی و سایر مشخصه های اتصال ارائه شده اند. علاوه بر این تحقیق حاضر دیدگاهی را در خصوص تعیین سختی اولیه منحنی لنگر- دوران با استفاده از فرمول بندی عددی ایجاد می کند. نتایج رابطه پیشنهادی برای حالت خمش خالص که بر اساس نتایج چندین اتصال با ابعاد متغیر استخراج شده از دقت کافی برخوردار است.

چکیده : پوسته ها یکی از فراوان ترین و متنوع ترین انواع فرم های سازه ای هستند که در دنیای فیزیکی اطراف ما یافت می شوند. سازه های پوسته ای از نظر مهندسی از عالی ترین فرم های سازه به شمار می روند و از مصالح مختلفی، از جمله بتن ساخته می شوندو کاربردهای فراوانی نظیر پوشش پوسته ای سقف ها، مخازن آب ، سدها، پل ها ، جداره تونل و غیره دارند. همچنین استفاده از بتن خودتراکم به عنوان یک بتن سیّال با قابلیت گذرندگی و پرکنندگی بالا که می تواند تحت اثر وزن خود و بدون نیاز به تراکم مکانیکی در بتن ریزی های حجیم با تراکم زیاد آرماتور متراکم شود، در سالهای اخیر گسترش فراوانی یافته است. از سوی دیگر استفاده از الیاف می تواند موجب بهبود برخی خواص مکانیکی و دینامیکی بتن گردد. به همین منظور در این پژوهش،اثر الیاف پلی پروپیلن بر رفتار استاتیکی پوسته های ساخته شده از بتن خود تراکم مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور نمونه هایی از پوسته های قوسی با درصد های مختلف الیاف پلی پروپیلن و درصد های مختلف آرماتور ساخته شد و تحت بارگذاری قرار گرفت. بررسی نتایج آزمایشات نشان داد که اگرچه اضافه کردن الیاف مقاومت فشاری و مدول الاستیسیته بتن را کاهش می دهد، اما مقاومت کششی بتن را افزایش داده و مانع گسترش سریع ترک ها می شود. با افزایش درصد الیاف ظرفیت باربری نهایی قوس ، به طور قابل ملاحظه ایی افزایش می یابد. در نهایت می توان نتیجه گرفت که چون هزینه آرماتور و آرماتور بندی در قوس ها به نسبت زیاد بوده و مستلزم صرف زمان نیز می باشد، استفاده از الیاف در بتن خودتراکم، جایگزین مناسبی برای آرماتور در قوس ها باشد.این امر مستلزم تحقیقات بیشتر بر انواع پوسته ها و روش های طراحی آنها است.

با توجه به این که در سازه های متوسط تا بلند مرتبه نیروهای جانبی ناشی از باد و زلزله قابل توجه هستند و معمولا دیوارهای برشی در این سازه ها ابعاد بزرگی پیدا می کنند، یک راه مناسب برای افزایش بازدهی و کارایی دیوارهای برشی کوپل کردن دیوارهاست. در این پژوهش کوپل کردن این دیوارها با استفاده تیر کوپله فولادی مورد بررسی قرار گرفته است. دیوارهای کوپله مرکب (hybrid coupled walls) متشکل از دو یا چند دیوار بتنی مسلح که توسط تیرهای کوپله فولادی( توزیع شده در ارتفاع ساختمان) به هم متصل شده اند، می باشند. این سیستم ، ترکیب موثری از سختی، مقاومت و شکل پذیری را برای عملکرد قوی در مناطق با سطح خطر متوسط تا زیاد ارائه می کند. در این پژوهش به ارزیابی لرزه ای سازه هایی با تعداد طبقات 12 و 15 و 18 ، دارای چند دیوار برشی کوپله با تیر فولادی کوپل به روش آنالیز پوش آور و تحلیل دینامیکی غیرخطی توسط نرم افزار مناسب پرداخته شده است. با توجه به دریفت طبقات، چرخش تیر ، تعداد مفاصل تشکیل شده، سطح عملکرد سازه، جذب انرژی لرزه ای دیوار برشی و تیر کوپله در سه ساختمان، با افزایش تعداد طبقات ساختمان، این سیستم به عملکرد بهتری می رسد.

سیستم عرشه اگزودرمیک از جدیدترین سیستم های عرشه پل با شبکه بندی فولادی می باشد که در طی دهه گذشته در پروژه های گوناگون بکارگرفته شده است. از ویژگی های بارز این سیستم می توان به کاهش قابل ملاحظه وزن سازه نسبت به عرشه های بتن آرمه معادل و همچنین افزایش سرعت اجرا با استفاده از عرشه های پیش ساخته اگزودرمیک اشاره کرد. در این تحقیق، ابتدا نمونه هایی از مدل عرشه اگزودرمیکبا دال بتن سبک،معمولی و مقاومت بالا همراه با اتصال دهنده های پرفوبوند در آزمایشگاه ساخته شد. ابتدا خصوصیات دینامیکی عرشه ها از قبیل فرکانس طبیعی و میرایی با استفاده از چکش مودال بدست آمد. سپس رفتار نمونه های عرشه ساخته شده تحت بارگذاری قائم در مرکز دال مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نهایی نشان دادند که گسیختگی اتصالات برشی پرفوبوند با رفتاری شکل پذیر بوده و مد گسیختگی شبکه توسط برش پانچ دال بتنی صورت خواهد گرفت. همچنین فرمول های ارائه شده جهت تخمین مقاومت نوار برشی پرفوبوند مورد بررسی قرار گرفت.

پلی اتیلن ترفتالات ( pet ) پلیمری است که در اغلب کشورها برای تولید الیاف پلی استر، رزین بطری و رزین های پلی استر مهندسی به کار می رود. با توجه به استفاده گسترده از این پلیمر در صنایع بسته بندی مواد غذایی و مدت زمان طولانی مورد نیاز برای تجزیه زباله های مربوط به این مواد در طبیعت، ارائه راهکارهای مهندسی جهت بازیافت و همچنین بهره برداری مجدد از مواد مصرفی مزبور در صنعت بتن سازی، مورد توجه بسیاری از محققین واقع شده است. در این مطالعه با رویکرد جامع تری نسبت به مطالعات پیشین به بررسی استفاده از زباله های فرآوری شده پت به عنوان جایگزین 5 ، 10 و 15 درصد از حجم ماسه در ترکیبات بتن پرداخته شده است. بدین منظور نمونه های بتنی مکعبی و استوانه ای در ابعاد و اندازه های متفاوت با مقادیر نسبت آب به سیمان مختلف ساخته شده تا طی آن به بررسی نسبت های مختلف آب به سیمان، تاثیر درصدهای مختلف جانشین سازی ماسه توسط ذرات پت و همچنین تاثیر اندازه و شکل نمونه های بر روی مقاومت فشاری مورد بررسی قرار گیرد. همچنین طی آزمایش هایی خواص فیزیکی بتن تازه مشخص گردیده است. سپس نمونه های بتنی در شرایط استاندارد عمل آوری شده، مورد آزمایش های مختلف جهت تعیین خواص مکانیکی واقع گردیدند. نتایج نهایی حاکی از کاهش کارآیی بتن پت تازه و همچنین کاهش در وزن مخصوص تازه و خشک بتن بوده است. نتایج آزمون های خواص مکانیکی بتن های پت نیز بیانگرکاهش قابل توجه در مدول الاستیسیته وکششی غیرمستقیم و یک روند افزایشی و سپس کاهشی در مقاومت فشاری و خمشی بوده است. نتایج آزمایش عبور امواج فراصوتی نیز نشان دهنده بافت متخلخل برای بتن های پت بوده است. همچنین نتایج آزمایش مودال بر روی این نمونه ها با افزایش نسبت جانشین سازی پت بر خلاف رفتار مقاومت فشاری، یک روند کاهشی و سپس افزایشی را در مقدار درصد میرایی نشان می دهد.

تیرهای عمیق از جمله اعضای سازه های بتنی هستند که در ساختمان های بلند، دیواره های مخازن سیلوهای مستطیلی، دیافراگم کف، دیوارهای برشی، سدها، پل ها و ... کاربرد دارند. غالباً جهت آسان کردن سرویس های اساسی مثل مجراها، کانال های هوا، دسترسی به کابل های شبکه های الکتریکی و کامپیوتری، تأسیسات مکانیکی یا حتی رفت وآمد از اتاقی به اتاق دیگر، در جان تیرهای عمیق بتن مسطح بازشوهایی را اجرا می کنند. رفتار تیرهای عمیق پیوسته متفاوت از تیرهای عمیق ساده می باشد و وجود بازشو در جان تیرهای عمیق پیوسته باعث پیچیده تر شدن رفتار آن ها می گردد. حال آگاهی از رفتار چنین تیرهایی مخصوصاً زمانی که بازشو در جان تیر داریم لازم و ضروری است. مطالعات بر روی تیرهای عمیق دارای بازشو مخصوصاً تیرهای عمیق پیوسته دارای بازشو بسیاراندک بوده و هیچ آئین نامه ای جهت طراحی آن ها ارائه نشده است. با توجه به تراکم میلگردها در تیرهای عمیق استفاده از بتن خود تراکم گزینه ی مناسبی می باشد. بررسی رفتار تیرهای عمیق دودهانه دارای بازشوی دایره ای جان، هدف این تحقیق می باشد. 6 نمونه تیر عمیق دودهانه با بازشوهای دایره ای در موقعیت های مختلف در دهانه ی برشی داخلی و خارجی ساخته شد و تا گسیختگی تحت بار استاتیکی در وسط هر دهانه قرار گرفتند و تغییر در مقاومت برشی و رفتار تیرها با تغییر در موقعیت بازشوها مورد بررسی قرار گرفت و نیز مقاومت برشی آزمایشگاهی نمونه ها با مقاومت برشی به دست آمده از روابط تجربی کونگ مقایسه گردید. نتایج به دست آمده نشان داد که زمانی تیرها دارای بازشو در پایین دهانه ی برشی داخلی و خارجی می باشند حداکثر ظرفیت برشی و زمانی که بازشو در مرکز دهانه برشی است حداقل ظرفیت برشی را دارا می باشند. علاوه بر این، مقایسه نتایج آزمایشگاهی با مدل کونگ نشان داد که روابط گونگ برای تیرهای دارای بازشو در دهانه برشی داخلی و تیر دارای بازشو در مرکز دهانه ی برشی خارجی غیرمحافظه کارانه بوده و برای تیرهای دارای بازشو در بالا و پایین دهانه ی برشی خارجی محافظه کارانه می باشد.

چکیده یکی از موضوعاتی که در طراحی میلگردهای بتن مسلح مورد بحث است نحوه توزیع تنش داخل میلگرد محبوس در بتن و نیز سطح میلگرد با بتن و همچنین پارامترهای موثر در رفتار بین میلگرد با بتن اطراف است. از جمله پارامترهای مهم در مدلسازی بین بتن و میلگرد و بتن اطراف در استفاده و بسط تئوری تیر بر بستر ارتجاعی، ضریب ارتجاعی فنر بین دو محیط است. در این پژوهش رفتار پیوستگی – لغزش میلگرد آجدار a2 و a3 مورد مطالعه قرار گرفته است. برای این منظور یک طرح اختلاط پایه مبنای کار لحاظ گردیده و نمونه ها با سه اندازه متفاوت و با سه طول مهاری متفاوت مورد آزمایش قرارگرفتند. قطر آرماتور نیز از 10 تا 16 میلیمتر متغیر بوده و نمونه ها به شکل مکعب مستطیل با ابعاد 20×40×40 و 5/12×40×20 و 30×50×80 سانتی متری ساخته شدند و آرماتورها به همراه سنسورهای اندازه گیری تغییر مکان، درون آنها قرار گرفتند. پس از عمل آوری نمونه ها آزمایش بیرون کشیدگی میلگرد بر روی آنها انجام گرفته و این نتیجه حاصل گردید که با افزایش ابعاد نمونه و در نتیجه طول مهاری مقدار نیروی لازم برای لغزش افزایش می یابد که البته اثر طول مهاری، در قطرهای پایین تر میلگرد کمتر می گردد. با افزایش قطر میلگرد طول مهاری نیز باید افزایش پیدا کند تا لغزش اتفاق نیفتد. افزایش قطر میلگرد باعث کاهش پیوستگی بین میلگرد و بتن می‏شود. واژه های کلیدی: میلگرد، کشش، لغزش، اصطکاک، کرنش، مدل آزمایشگاهی

بتن خودتراکم، بتنی بسیار سیال و روان و مخلوطی بسیار همگن است که بسیاری از مشکلات بتن معمولی نظیر جداشدگی، آب انداختگی، نفوذپذیری و غیره را مرتفع نموده علاوه بر آن بدون نیاز به هیچگونه لرزاننده داخلی و خارجی تحت اثر وزن خود، متراکم می شود. این ویژگی کمک شایانی به اجرای اعضای سازه ای با تراکم زیاد آرماتور می نماید. به دلیل مطالعات کمی که در مورد استفاده از بتن های خودتراکم در اجزای سازه ای انجام شده, لذا در این کار از این نوع بتن در ساخت تیرها استفاده شده است. به دلایل مختلفی چون خرابی های ناشی از عوامل محیطی نظیر خوردگی و یا وزش بادهای شدید، خسارت ناشی از زلزله و هم چنین تغییر ضوابط آئین نامه ای، ممکن است سازه های بتن آرمه فاقد مقاومت لازم در مقابل بارهای اعمالی تشخیص داده شوند. از این رو تقویت و یا نوسازی مجدد سازه مورد بحث در دستور کار قرار می گیرد. در سال های اخیر روش های ترمیم زیادی پیشنهاد شده است و روشی که بیشتر از همه مورد توجه قرار گرفته، استفاده از تقویت کننده های پلیمری مانند frp می باشد در این پایان نامه به بررسی رفتار استاتیکی و دینامیکی تیرهای بتن خودتراکم مسلح تقویت شده با ورق cfrp بعد از ایجاد ترک خوردگی در آن، پرداخته شده است..آزمایشات بر مبنای بارهای استاتیکی ودینامیکی و بر روی تیر های دارای ورق تقویت در ناحیه ی کششی و همچنین تیرهای بدون تقویت صورت پذیرفت. برای این هدف، شش تیر بتنی آزمایش شدند و زیر اثر بارهای استاتیکی قرارگرفتند. این بارگذاری ها به صورت گام به گام تا رسیدن به مرحله نهایی شکست ادامه یافت. در این آزمایشات دو تیر به عنوان تیر مرجع مورد استفاده قرار گرفتند، همچنین دو نمونه از تیرها هنگامی که بار به حدود نیمی از بار نهایی رسید، با یک لایه ورق cfrp تقویت شدند، دو نمونه دیگر نیز هنگامی که بار به حدود 75% بار نهایی رسید، با دو لایه ورق cfrp تقویت شدند. پس از هر گام بارگذاری و ایجاد خسارت، آزمایش دینامیکی(مودال) در حالت آویزان روی تیرها انجام گردید که در نتیجه آن میزان فرکانس طبیعی و میرایی در هر گام بدست آمد. از جمله نتایج حاصله کاهش شکل پذیری و افزایش مقاومت تیرها بعد از تقویت توسط ورق cfrp بوده است.همچنین در کلیه تیرها بعد از بارگذاری و ایجاد ترک خوردگی فرکانس طبیعی کاهش یافت، که دلیل آن را می توان کاهش سختی تیر دانست. این کاهش در کلیه گام های بارگذاری تا قبل از تقویت ادامه داشت. بعد از تقویت تیرها با الیاف cfrp به دلیل افزایش سختی تیرها فرکانس طبیعی آنها نیز افزایش یافت.

تحلیل قاب های فولادی به طور سنتی با ایده آل سازی اتصالات تیر به ستون به صورت صلب یا مفصلی انجام شده است، هرچند برخی روش های تحلیلی پیشرفته جهت محاسبه ی اتصالات نیمه صلب پیشنهاد شده است، عملکرد این روش ها به شدت وابسته به مدل سازی مناسب رفتار اتصال است. در این مطالعه دو روش مجزا (مدل های ریاضی و مدل های اطلاعاتی) جهت محاسبه ی رفتار پیچیده ی هیسترزیس اتصالات تیر i شکل به ستون cft ارائه شده است. عملکرد دو روش بررسی شده و سپس با بررسی مزایا و معایبشان نتیجه گیری می شود. روش مدل سازی مبتنی بر مولفه ها، تلفیقی بین دو زمینه ی مدل سازی ریاضی است: مدل سازی کلی ساده شده و مدل سازی اجزاء محدود. در روش مبتنی بر مولفه ها، مدل سازی به صورت ترکیب میله های صلب و فنرهایی که نشان دهنده ی ارتباط سازنده ی مولفه هاست فراهم می شود. در نهایت، منحنی های ممان ـ دوران حاصل از مدل های ریاضی با منحنی های ممان ـ دوران آزمایشگاهی مقایسه می شوند. به دلیل پیچیدگی مدل سازی مولفه های لغزش و بیضوی شدن سوراخ پیچ، اندرکنش بین فولاد و بتن و ... در روش مبتنی بر مولفه، یک روش جایگزین، روش مدل سازی اطلاعاتی است. اطلاعات از داده های مشاهده شده و ذخیره شده در شبکه های عصبی بدست می آیند. دو مجموعه داده های آموزشی مختلف، تولید شده ی تحلیلی و اطلاعات آزمایشگاهی، برای بررسی کارایی مدل های اطلاعاتی وجود دارند. با این حال مدل های اطلاعاتی نمی توانند سهم مولفه ها را به صورت مجزا بیان کنند و بنابراین دید خوبی در مورد مکانیک بنیادی مولفه ها ارائه نمی دهد. در این مطالعه، بررسی آزمایشگاهی اتصال پیچی تیر i شکل به ستون cft با ورق انتهایی تحت بار مونوتونیک و چرخه ای انجام شده است. نمونه ای نیز جهت بررسی اعتبار مدل سازی، ساخته شده و مورد آزمایش قرار گرفت. قابل توجه است که برای براحتی قابل اجرا بودن اتصال در کارهای عملی و همچنین تأمین پیوستگی بال های ستون از اتصال با پیچ های عبور کرده از درون ستون cft استفاده شده است. زیرا استفاده از سخت کننده ها درون مقاطع تو خالی براحتی قابل اجرا نمی باشد. در پایان این مطالعه، چارچوب مدل سازی ترکیبی ارائه می شود. در چارچوب ترکیبی، یک مدل ریاضی متعارف با روش های اطلاعاتی تکمیل می شود. فرض اساسی روش ترکیبی ارائه شده این است که با توجه به جایگزینی های اطلاعاتی، همه ویژگی های پاسخ سیستم از مدل سازی ریاضیاتی حاصل نمی شود. این ممکن است به دلایل زیر باشد: (1) تئوری اصولی، قابل دسترسی نیست و یا به اندازه ی کافی توسعه یافته نیست، (2) نظریه های موجود بسیار پیچیده است و بنابراین برای مدل سازی در تحلیل قاب های ساختمانی مناسب نیست. در نهایت منحنی های ممان-دوران مدل ترکیبی با نتایج آزمایشگاه مقایسه شدند. مقایسه نشان داد که مدل ترکیبی توافق خوبی با نتایج آزمایشگاهی دارد. علاوه بر این، مدل ترکیبی به خوبی برای پیش بینی رفتار اتصال جدید به کار برده شد.

با توجه به اینکه ایران بر روی کمربند زلزله خیز آلپ- هیمالیا واقع شده است و این امر احتمال رخداد زلزله را بالا می برد و از طرفی چون سازه ها تحت اثر زمین لرزه های مخرب، وارد مرحله غیر ارتجاعی می شوند، لذا مطالعه بر روی وضعیت لرزه خیزی و تبعات ناشی از وقوع آن بر روی سازه ها و همچنین مطالعه رفتار غیرارتجاعی آن ها از اهمیت خاصی برخوردار است. با توجه به معایب مهاربندهای عادی و چگونگی رفتار آن در محدوده غیر خطی ، منحنی hysteresys غیر متقارن، زوال استحکام و افت سختی به علت کمانش در بارگذاری تناوبی، در سال های اخیر قاب با مهاربند کمانش ناپذیر (brbf)به عنوان نسل جدیدی از سیستم های مهاربندی مورد بررسی قرار گرفته شده است. برخلاف مهاربندهای عادی ، این نوع مهاربند دارای منحنی hysteretic متقارن و انعطاف قابل توجه، با محدود کردن کمانش در برابر بارهای فشاری می باشد. در تحقیق حاضر سعی شده است با استفاده از آنالیز استاتیکی افزاینده غیرخطی (پوش آور)، تحلیل دینامیکی غیرخطی تاریخچه زمانی و تحلیل دینامیکی خطی تاریخچه زمانی، که برای انجام تحلیل های دینامیکی از رکوردهای کاپ مندسینو، کوبه، سان فرناندو و طبس استفاده شده است، به بررسی ضریب رفتار قاب با مهاربند کمانش تاب واگرای معکوس شورون، طراحی شده بر مبنای آیین نامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله (استاندارد 2800، ویرایش سوم) و مبحث دهم مقررات ملی ساختمان (طرح و اجرای ساختمان های فولادی) و همچنین پارامترهای لرزه ای موثر از قبیل ضریب شکل پذیری و ضریب اضافه مقاومت پرداخته شود. برای این منظور چهار قاب 3، 6، 9و 12 طبقه با مهاربند کمانش ناپذیر واگرای معکوس شورون مورد ارزیابی قرار گرفته اند. نتایج به دست آمده ضریب رفتاری حدود 15/57 را برای این نوع سیستم ساز ه ای به دست می دهد.

در چند دهه اخیر با زلزله های مخرب که در نواحی مختلف جهان اتفاق افتاد،پلها از جمله سازه هایی بودند که صدمات زیادی را متحمل شدند.آمار این خرابیها زمانی افزایش پیدا کرد که زمانی افزایش پیدا کرد که زلزله هایی که تحت عنوان زلزله های نزدیک گسل معروفند در جهان اتفاق افتاد. آسیبهای ناشی از این زلزله ها عمدتا در قسمت ستونها و پایه های پلها پدیدار گردید. در این مقاله سعی شده است با بررسی چندین ستون پل بتن آرمه تحت این نوع زلزله ها توسط نرم افزار ansys به بررسی دقیق تر رفتار دینامیکی این ستونها پرداخته شده است. به همین منظور چند ستون باارتفاعات متفاوت مدلسازی و رفتار دینامیکی این ستونها ، مورد بحث و بررسی قرار میگیرد تا در نهایت به پاسخ مناسبی در خصوص رفتار این ستونها، تحت این نوع بارگذاری دست یافت . با رخداد زلزله هایی تحت عنوان زلزله های نزدیک گسل در سالهای گذشته که منجر به واژگونی بسیاری از سازه های مهندسی شد پلها از جمله سازه هایی بودند که صدمات زیادی را متحمل شدند.با رخداد زلزله هایی تحت زلزله های با این ویژگی همانند زلزله های نورثریج 1994، کوبه 1995 و چی چی 1999 و اثرات مخرب این نوع زلزله بر روی پلها محققان را براین واداشت تا مطالعاتی را یر روی این پدیده انجام دهند. در نتیجه، مطالعات زیادی بر روی رفتار سازه های ساختمانی وپلها در اثر اعمال زمین لرزه های نزدیک گسل صورت گرفت. مطالعات صورت گرفته نشان داد که صدمات وارده به سازه ها از جمله پلها علاوه برنواقص آیین نامه ای لرزه ای دارای مشکلات عمده ای در نحوه عملکردی بودند. در نتیجه موضوع اثرات زمین لرزه های نزدیک و دور از گسل بر روی رفتار اعضای پلها از جمله ستونها و بررسی اثرات رفتار محلی این المانها از جمله مواردی است که در حال حاضر به آن توجه ویژه ای نشان داده می شود.

بتن خودتراکم قادر است تا تحت اثر وزن خود جریان یافته و متراکم شود. استفاده از بتن خودتراکم با سرعت قابل ملاحظه¬ای در سراسر دنیا گسترده شده و در نتیجه انگیزه تحقیق در ارتباط با جنبه های مختلف آن افزایش یافته است. . بتن خودتراکم به عنوان مصالحی نیمه¬ترد در سازه¬ نیازمند تمرکز بیشتر محققین به منظور بهره برداری بهتر آن در ساخت می باشد. در چند سال گذشته خصوصیات مکانیکی بتن خودتراکم از نقطه نظرهای مختلفی مطالعه شده است. در میان خصوصیات بتن سخت شده رفتار شکست مفهومی اساسی در طراحی سازه¬ها می باشد. . از آنجاییکه بتن خودتراکم و معمولی دارای طرح اختلاط های متفاوتی می باشند، این انتظار می¬رود که این تفاوت پارامتر¬های شکست بتن خودتراکم را تحت تاثیر قرار دهد. در حقیقت محققین پذیرفته¬اند که استفاده از مواد پودری قابل ملاحظه و کاهش سنگدانه¬های درشت در بتن خودتراکم به دانسیته تراکمی بهتر و کاهش آب انداختگی منجر می¬شود. علاوه بر این به دلیل غیاب تراکم مکانیکی، کاهش آب در اطراف سنگدانه و در نتیجه یک ساختار تخلخل متفاوت در ناحیه انتقال سطح مشترک در بتن خودتراکم متراکم¬تر است. این تفاوت می تواند موجب تغییر در رفتار ترک¬خوردگی و جذب انرژی بتن خودتراکم گردد. . بنابراین بکارگیری تمام فرضیات و روابطی که برای بتن معمولی معتبر است ممکن است برای بتن خودتراکم مورد تردید باشد. لذا هدف این پژوهش بررسی پارامترهای تاثیرگذار بر روی رفتار شکست بتن خود تراکم نظیر اندازه و حجم سنگدانه درشت، نسبت آب به سیمان، مقدار پودر سنگ و سن بتن که اهمیت آنها در رفتار شکست بتن معمولی قبلا ثابت شده است می¬باشد. برای این منظور از آزمایش خمش بر روی تیرهای شکافدار تحت شرایط کنترل تغییرمکان استفاده گردید. پارامترهای شکست بتن خودتراکم در این تحقیق بر اساس مدل¬های ترک چسبنده و ترک الاستیک موثر با استفاده از دو روش کار شکست و روش اثر اندازه مطابق استاندارد های rilem تعیین گردیدند. برای تمام مخلوط¬های بتنی انرژی شکست به عنوان یک پارامتر اصلی شکست از طریق هر دو روش تعیین گردید تا از این طریق رابطه¬ای مناسب میان انرژی¬های شکست روش¬های مختلف بدست آوریم که در کالیبره نمودن مدل¬های عددی شکست بکار می¬روند. در این پژوهش نتایج نشان می¬دهند که با کاهش نسبت آب به سیمان از 7/0 تا 35/0 چقرمگی شکست بطور خطی افزایش می¬یابد، عدد تردی دو برابر می¬شود، طول موثر شکست در روش اثر اندازه و طول مشخصه در روش کار شکست کاهش می¬یابند وسطح شکست تخت می¬گردد. نتایج همچنین نشان می¬دهند که با افزایش اندازه و مقدار سنگدانه درشت، انرژی شکست افزایش می¬یابد، رفتار تیرهای ساخته شده از بتن خودتراکم به معیار مقاومت نزدیک می¬گردد، طول مشخصه بطور خطی افزایش می¬یابد. همچنین با افزایش پودر سنگ از 25% تا 100% مقدار سیمان، انرژی شکست بطور ناچیزی افزایش می-یابد و رفتار نمونه های بتن خود تراکم به معیار مکانیک شکست خطی نزدیک می¬شود. همچنین با افزایش سن بتن از 3 روز تا 90 روز، انرژی شکست افزایش می¬یابد و عدد تردی تقریبا دو برابر می¬¬گردد.

از آنجایی که کاربرد تیرهای عمیق در سازه هایی نظیر ساختمان های بلند، سدها، اسکله های دریایی، دیوارهای برشی و... اجتناب نا پذیر می باشد بنا بر این بررسی رفتارآنها برای طراحان سازه از اهمیت ویژه ای بر خوردارمی باشد. تحقیقات گذشته نشان داده است که نوع بتن به همراه مقدار و آرایش فولاد مهمترین پارامتر های تاثیر گذار در رفتار خمشی و برشی این تیر ها می باشند. از طرفی یکی از مشکلاتی که در سازه های بتنی با آن رو بروهستیم تردی و شکنندگی نسبی و عدم قدرت باربری بعد از ترک خوردگی و در نتیجه طاقت و قدرت جذب انرژی پایین بتن می باشد. یکی از روش های غلبه بر این مشکل، مسلح کردن بتن به الیاف می باشد. علاوه بر این افزودن الیاف موجب افزایش مقاومت خمشی و کششی بتن در برابر بار های ضربه ای و دینامیکی و کاهش انتشار ترک می گردد. از سویی دیگر مشکل عمده ای که طراحان در سازه ها با آن رو برو هستند، وزن زیاد سازه ناشی از بار مرده آن است. یکی از عمده ترین راه های غلبه بر این مشکل بکار گیری بتن سبک می باشد. بنا بر این استفاده از بتنی که سبک وزن بوده و همچنین حاوی الیاف باشد می تواند موجب بهبودی خصوصیات رفتاری و همچنین کاهش وزن سازه و افزایش مقاومت در برابر زلزله گردد. رفتار برشی تیر های عمیق ساخته شده با بتن سبک حاوی الیاف که مورد توجه محققان قرار گرفته است، هنوز به طور کامل مورد بررسی قرار نگرفته است. هدف این تحقیق بررسی آزمایشگاهی مقاومت نهایی برشی تیر های عمیق ساخته شده از بتن سبک الیافی و مقایسه نتایج حاصله با روابط آیین نامه ای معتبر دنیا می باشد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

با توجه به مزایای قابل ملاحظه بتن ، هرساله تعداد زیادی ازسازه های مختلف با استفاده از این ماده ساخته می شوند . این سازه ها به علل مختلفی مانند: عدم طراحی مناسب بر مبنای استانداردهای معتبر، عدم اجرای مناسب سا زه ، قدمت ساخت سازه ، تغییر کاربری و یا تغییر استانداردها و آیین نامه ها باید مورد ارزیابی مجدد قرار گرفته و احتمالاً با بکارگیری روشهای مناسب تعمیر وتقویت شوند ، بدین منظور در این پروژه به بررسی عملکرد المانهای تقویت شده با کامپوزیت frp متشکل از الیاف کربن و شیشه پرداخته شده و در ادامه عملکرد المانهایی که با الیاف کربن یا شیشه تقویت شده اند در برابر نمونه های تقویت نشده ، مقایسه شده است . در تحقیقات انجام شده در بخش اول 10 تیر بتنی به ابعاد 15×20×200 سانتی متر ساخته شد ، بخشی از این تیرها به عنوان تیر شاهد نگهداری شده و بخشی با کامپوزیت cfrp بصورت یکپارچه و برخی نیز بصورت نوارهای مورب منقطع تقویت شده اند، تیرهایی که دراین روش تحت بارگذاری قرار گرفتند هر کدام شامل دو عدد میلگرد به قطر 14 در بالا و سه عدد میلگرد به قطر 20 در پایین به همراه 5 عدد خاموت به قطر 6 با فاصله 40 سانتی متر بوده اند، که هدف از این آزمایش بررسی اثر تقویت برشی این تیرها (که از نظربرشی ضعیف طراحی شده بودند) می شد. این نمونه ها پس از تقویت تحت اثر دوبار متمرکز آزمایش شده و ظرفیت برشی آنها با نمونه های شاهد مقایسه گردید که نتیجه این بررسی ها ، افزایش قابل ملاحظه در ظرفیت برشی تیرها بر حسب مشخصات لایه های کامپوزیت می باشد . در بخش دیگری از آزمایشهای انجام شده تعداد 20 نمونه استوانه ای استاندارد با دو نوع بتن مختلف (از لحاظ مشخصات مکانیکی) ساخته شد. تعدادی از این نمونه ها بصورت شاهد باقی مانده و بقیه با کامپوزیت متشکل از الیاف شیشه و کربن در لایه های مختلف بصورت دور پیچ تقویت شده اند، این نمونه ها توسط یک دستگاه جک 200 تنی تحت بارگذاری قرار گرفتند و حداکثر نیروی فشاری که نمونه ها قادر به تحمل آن بودند ثبت گردید، سپس حداکثر مقاومت فشاری نمونه های تقویت شده نسبت به نمونه های شاهد مقایسه شده و مقدار افزایش نیروی فشاری نمونه های تقویت شده بر حسب نوع و تعداد لایه های تقویتی استخراج شده است .

چکیده استفاده از تیرهای عمیق در بعضی سازه های خاص اجتناب ناپذیر بوده و به منظورکاهش هزینه ها در ساخت آنها از بتن سبک جهت تقلیل بارهای مرده و به تبع آن بار زلزله استفاده می گردد. به دلیل پیچیدگی رفتار این تیرها، آیین نامه های موجود در تعریف آنها وحدت نظر ندارند. از طرف دیگر برای بعضی سازه های قدیمی تر به دلیل تغییر کاربری آنها ممکن است بعضی از المانهای این سازه ها مانند تیرهای عمیق نیاز به تقویت داشته باشند. بررسی رفتار آزمایشگاهی تیرهای عمیق ساخته شده از بتن سبک تقویت شده هدف این تحقیق می باشد. هشت تیر یکسان ساخته و تا گسیختگی تحت بارگذاری استاتیکی قرار گرفتند. یکی از این تیرها به عنوان تیر مرجع ( بدون تقویت ) و هفت تیر باقیمانده نیز پس از تقویت با آرایش مختلفی از ورق و لامینیت cfrp و ورق gfrp تست شده و تغییر در مقاومت برشی و رفتار تیرها نسبت به نمونه مرجع و نیز مقاومت برشی نمونه های تقویت شده با مقاومت برشی بدست آمده از آیین نامه های بهسازی ایران و aci-440 مقایسه گردید. نتایج بدست آمده نشان می دهد که سیستم های مختلف frp ظرفیت باربری تیرها را تا 58% افزایش می دهد. علاوه براین، مقایسه بین نتایج آزمایشگاهی و آیین نامه ای نشان می دهد که آیین نامه بهسازی ایران محافظه کارانه و آیین نامه aci-440 غیر محافظه کارانه می باشد.

ایده بتن سبک به منظور کاهش وزن ساختمان و به تبع آن کاهش نیروی زلزله مطرح شده است.کم بودن مقاومت بتن سبک عامل مهمی در محدود نمودن دامنه کاربرد این نوع بتن می باشد.لذا امروزه تحقیقات بسیاری برروی چگونگی ساخت بتن های سبک که دارای مقاومت فشاری سازه ای نیز باشند در حال انجام است.در این تحقیق جهت ساخت بتن سبک از پلی استایرن هایی که ضایعاتی بوده اند , در بتن معمولی استفاده شده است. این ضایعات پلی استایرن معمولا در کارخانجات تولید بلوک ها و ورق های یونولیتی و یولونیت هایی که برای محافظت تولیدات محصولات برقی درون کارتن های بسته بندی قرارداده می شوند تهیه شده و پس از تبدیل آنها به دانه های بسیار ریز مورد استفاده قرار گرفته شده است.طرح اختلاط هایی که حاوی درصد های مختلف یونولیت های بازیافتی بوده اند مورد آزمایش قرار گرفتند.بطوریکه نتایج نشان داد که با استفاده از این سبک کننده میتوان به بتن های سبک سازه ای دست یافت , بطوریکه وزن مخصوص خشک این بتن ها را میتوان تا 1700 کیلوگرم بر متر مکعب کاهش داد. در این پژوهش پس از انجام 18 طرح آزمایشی , به منظور بررسی خواص مکانیکی بتن سبک ساخته شده از پلی استایرن های بازیافتی , 12 طرح اختلاط نهایی تعیین شد که شامل6 طرح اختلاط از درصد های مختلف پلی استایرن بازیافتی بهمراه بتن مرجع , 3 طرح اختلاط شامل اثرات میکروسیلیس , 3 طرح اختلاط دیگر شامل بررسی بهترین مقاومت از بتن شامل پلی استایرن و میکروسیلیس می باشد. نتایج این پژوهش نشان میدهد که میتوان با استفاده از پلی استایرن های بازیافتی به بتن سبک سازه ای در محدودهءوزن مخصوص خشک 2010-1627 کیلوگرم بر متر مکعب با مقاومت فشاری مکعبی از 11 تا 37 مگا پاسکال دست یافت

خرابی های مشاهده شده در زلزله های اخیر لزوم انتخاب روش های جدید در طراحی لرزه ای سازه ها در ایران را نشان می دهد. یکی از سیستمهای مقاوم لرزه ای مورد استفاده در ساختمانهای فولادی در سه دهه اخیر، استفاده از مهاربند واگرا به دلیل دارا بودن هر دو خاصیت سختی، شکل پذیری و همچنین سازگاری با شرایط معماری بوده است. یکی دیگر از روش های کارآمد در مقاوم سازی لرزه ای سازه ها استفاده از میراگرهای اصطکاکی به علت داشتن هزینه پایین و کارایی مناسب می باشد که یکی از متداولترین آنها میراگرهای اصطکاکی پال می باشد. مهمترین عامل در طراحی این میراگرها تعیین مقدار مناسب نیروی لغزش می باشد. در صورت انتخاب نیروی آستانه لغزش زیاد، سیستم سازه ای همچون قاب مهاربندی عمل می کند ودر صورت انتخاب نیروی آستانه لغزش اندک، میراگرها زود به کار می افتند و نمی توانند جابجایی ایجاد شده در سازه را کنترل نمایند.با توجه به گسترش استفاده از مهاربندهای واگرا، در این مجموعه با قرار دادن میراگرهای اصطکاکی به شکلی مناسب در قابهای فولادی 5، 8 و 10 طبقه با بادبندهای غیر هم محور در محل تلاقی بادبند، رفتار این قابها مورد بررسی قرار می گیرد. در این راستا تلاش گردیده تا با انتخاب مقادیر مختلف برای نیروی آستانه لغزش و تعیین نیروی لغزش بهینه توصیه هایی برای طراحی مناسب میراگرهای اصطکاکی ارائه گردد و سپس عملکرد قابها در دو حالت مجهز به میراگر و بدون میراگر مورد ارزیابی قرار گیرد. نتایج بدست آمده بیانگر آن است که عملکرد میراگرهای اصطکاکی در سازه هایی با تعداد طبقات بالاتر، مناسب تر بوده است. علاوه بر آن نشان داده شده است که انتخاب نیروی آستانه لغزشی برابر با 8 تا 15 درصد وزن ساختمان عموما به جوابهای مناسب تری منتهی می گردد.

اثر امواج انتشار یافته ناشی از زلزله باعث ایجاد خساراتی به سیستم خطوط لوله مدفون در خاک می شود. وقتی امواج زلزله از مبدا منتشر می شوند، حرکاتی غیریکنواختی در زمین ایجاد می کنند. اگر یک خط لوله بین دو نقطه از زمینی که دارای حرکات غیریکنواخت هستند، قرار گیرد، به خاطر اختلاف فاز به وجود آمده، کرنش ها و انحناهایی در لوله ایجاد می شود. در این تحقیق، پارامترهای موثر استاتیکی و دینامیکی لوله و خاک اطراف مانند سختی استاتیکی و سختی دینامیکی مورد مطالعه قرار می گیرند. بدین منظور ضمن مرور مبانی و تئوری مسئله، مقادیر سختی استاتیکی و دینامیکی با استفاده از نتایج آزمایشات محاسبه شده و نتایج به دست آمده با یکدیگر مورد مقایسه قرار می گیرند. سیستم خاک و لوله با توجه به داده های آزمایشگاهی در نرم-فزار ansys مدلسازی شده و مقایسات لازم انجام گرفته است. برمبنای بررسی های انجام شده، با افزایش نیرو ، از میزان سختی کاسته شده و نشان می دهد سیستم خط لوله و خاک وارد محدوده غیرخطی می شود. سختی با عمق لوله و افزایش رطوبت نسبت مستقیم دارد. تغییرمکان های حاصله از نرم افزار ansys با نتایج آزمایشگاهی مطابقت دارد. به ازای نسبت های کوچک فرکانس ارتعاش به فرکانس طبیعی کوچک(کمتر از 0.8) و برای یک میرایی مشخص، میزان جرم افزوده(جرمی از خاک که همراه با لوله ارتعاش می کند) تاثیری بر نسبت سختی دینامیکی به سختی استاتیکی ندارد. به ازای جرم افزوده ثابت، نسبت سختی دینامیکی به سختی استاتیکی با افزایش میرایی تا رسیدن به یک میرایی مشخص تغییرات چندانی ندارد ولی با افزایش بیشتر میرایی از آن مقدار مشخص، این نسبت افزایش چشمگیری دارد.

هسته ها در ساختمانهای بلند از مهمترین اعضای سازه ای مقاوم در برابر بارهای افقی و قائم هستند. هسته های بتن مسلح که در محل سرویس های ساختمان مانند آسانسورها، پله ها و . . . . . مورد استفاده قرار می گیرند، از تعدادی دیوار برشی متصل به هم تشکیل شده و یک مقطع قوطی شکل می سازند. هسته ها دارای اشکال مختلفی مانند i ، c، 2c بوده ، رفتار خمشی مشابه دیوارهای برشی مستطیلی دارند و وجه تمایز بین هسته و دیوار برشی مقاومت پیچشی آن می باشد. هدف از این پایان نامه تعیین تاثیر هسته بتنی بر جابجایی نسبی و سختی پیچشی در ساختمانهای اسکلت بتنی دارای هسته بتنی در مقایسه با ساختمانهای با قاب خمشی می باشد، همچنین تاثیر نامنظمی پلان در نحوه ی رفتار این سیستم سازه ای نیز مورد بررسی قرار گرفت. لذا با تحلیل دینامیکی طیفی و طراحی 3 ساختمان 15،20و25 طبقه با سیستم قاب خمشی ویژه و همچنین 3 ساختمان 15،20و25 طبقه اسکلت بتنی با هسته 2c شکل یکبار با پلان منظم و بار دیگر با پلان نامنظم نتایج این 2 سیستم سازه ای مقایسه شد. پس از مقایسه ی خروجی ها با یکدیگر مشخص گردید هسته بتنی در کم کردن جابجایی نسبی ساختمان با پلان منظم تاثیر زیادی دارد و جابجایی نسبی ساختمان با پلان نامنظم را نیز به طور قابل ملاحظه ای کم می کند. همچنین هسته بتنی سختی پیچشی ساختمانهای قاب خمشی با پلان منظم را بسیار کاهش می دهد، البته این کاهش از کاهش سختی پیچشی ساختمان با پلان نامنظم بسیار بیشتر می باشد. ضمناً تاثیر هسته بتنی بر سختی پیچشی ساختمانهای با پلان منظم و نامنظم با زیاد شدن ارتفاع کم می شود.

دورپیچ نمودن ستون های بتنی با مواد مرکب ، از جمله روش های نوین ترمیم و مقاوم سازی در عصر حاضر محسوب می شود. رابطه های تحلیلی موجود برای محاسبه و تخمین مشخصه های باربری ستون های تقویت شده با این روش، غالباً با انجام آزمایش بر روی نمونه هایی با مقطع مدور و تحت اثر نیروی فشاری محوری به دست آمده اند، در حالی که بسیاری از ستون های نیازمند ترمیم، مقطعی چهارگوشه دارند. در این پایان نامه ضمن مرور مطالعات صورت گرفته توسط محققان پیشین، نتایج آزمایشگاهی پیرامون رفتار ستون های دور پیچ شده با پلیمرهای مسلح شده با الیاف کربنی، موسوم به کامپوزیت (cfrp) ارائه می گردد. نمونه های آزمایش شده شامل 9 ستون بتن آرمه با مقطع مربع شکل با ابعاد cm 20*20*140 می باشد. نتایج آزمایش نشان میدهد که میزان تحمل بار فشاری با دورپیچ کامل ستونهای بتن آرمه تا 22% و با دورپیچ نیمه میانی ستون تا 8% و با دورپیچ 25% بالا و پایین ستون تا 15% نسبت به حالت مرجع افزایش می یابد ضمن اینکه میزان تغییر مکان و کرنش نیز تغییرات قابل ملاحظه ای خواهد داشت.

بتن به عنوان یک ماده مرکب چند فازه دارای مزایا م معایبی می باشد که از آن جمله می توان به مواردی همچون مقاومت کششی پایین بتن و یا تغییر شکل های ایجاد شده در بتن(شامل تغییر شکلهای آنی و تغییر شکلهای وابسته به زمان در بتن) اشاره نمود. تغییرشکلهای وابسته به زمان در بتن حتی در هنگامی که بتن تحت بارگذاری هم قرار نگرفته است روی می دهند و می توان آنها را به دو دسته عمده تغییرشکلهای ناشی از بارگذاری(خزش ) و تغییرشکلهای مستقل از بارگذاری(جمع شدگی) تقسیم نمود. خزش به خزش پایه و خزش خشک تقسیم می شود. جمع شدگی هم به جمع شدگی کربناته و جمع شدگی خشک و جمع شدگی خودبه خود تقسیم می گردد. پیشرفت خزش و جمع شدگی در زمان های اولیه بسیار سریع می باشد. اما پس از چندی این پیشرفت افت نموده و به مقدار بسیار ناچیزی تقلیل می یابد. زمان بارگذاری اولیه تاثیر بسیار زیادی بر میزان نهایی کرنش خزشی دارد. به نحوی که هر چه زمان بارگذاری اولیه کمتر باشد مقدار نهایی کرنش خزشی بیشتر خواهدشد. عبارات ریاضی متفاوتی مانند توابع هیپربولیک و نمایی که به هنگام میل نمودن زمان به سمت بی نهایت به سمت مقداری حدی میل می نمایند و عبارات توانی و لگاریتمی که به صورت نامحدود افزایش می یابند دو گروه عمده از توابعی می باشند که برای مدلسازی پیشرفت خزش و جمع شدگی ارائه گردیده اند. برای تحلیل زمانی سازه ها می توان از روش های متعددی همچون روش مدول موثر، روش مدول سازگار با عمر، روش میزان خزش ، روش بهبود یافته دیشینگر و روش گام به گام استفاده نمود. در این پایان نامه به تفصیل از هر یک از روش ها بررسی گردیده است .

در این پایان نامه شناسایی علل آسیب دیدگی زودرس ، و به دنبال آن حفاظت بتن در مقابل عوامل بالقوه مهاجم، و رابطه بین مصالح بکار گرفته شده و محیط اطرافشان، مانند اثرات محلولهای اسیدی و گازهای اسیدی، محلولهای نمک ، بادهای ساحلی، درجه حرارت ، نسبت آب به سیمان در بتون، جامدات مهاجم مانند خاکهای شور که محتوی کلرورها و سولفاتها هستند، نوع فولاد مصرفی، دوغابهای بکار گرفته شده در غلاف سیستم پس تنیده، درز اتصال و اثر پوشش بتن روی میله گرد در خوردگی بحث و بررسی شد. در این مطالعه مکانیزم خوردگی بطور کامل بررسی گردید و همچنین اثر کلر و دی اکسیدکربن در آغاز فرآیند خوردگی بررسی شد. اثر ترکهای بتن بر روی خوردگی آرماتورها و علل وقوع ترک و اشکال ترک بررسی گردید. در این پایان نامه تعیین خط مشی مناسب برای تعمیر سازه و انتخاب آزمایشات مناسب برای تشخیص عیوب انجام شد و همچنین تجربیات تحقیقاتی مهندسین مشاور در ارزیابی و تعمیر پلهای بتنی مختلف در دنیا بررسی گردید.

اهمیت علم بتن و استفاده از آن در سازه های مختلف بر کسی پوشیده نیست. این علم در چند دهه گذشته پیشرفت فراوانی داشته است و یکی از مسائل مهم و روز در رابطه با بتن ، بتن با مقاومت بالا می باشد.

نتایج این بحث نشان می دهد که استفاده از صفحات فولادی و ‏‎gfrp‎‏موجب افزایش قابل توجه ای در ظرفیت برشی تیرها شده و سختی تیرها نیز افزایش می یابند. تعداد لایه ای ورقه های ‏‎gfrp‎‏و ابعاد صفحه های تقویتی نیز در میزان افزایش ظرفیت برشی ، تاثیر گذار می باشند.

برای بررسی اثر تقویت تیرهای بتن آرمه بوسیله چسباندن ورقهای فولادی و با استفاده از چسب اپوکسی بر مقاومت خمشی و شکل پذیری ، تعداد 14 نمونه آزمایشگاهی طراحی ، ساخته و مورد آزمایش قرار گرفتند.

در حال حاضر در بسیاری از کشورهای جهان و از جمله درکشورمان در سازه های بتنی در حال اجرا در مواردی شاهد بکارگیری ورق فولادی بجای آرماتور کششی در تیرهای بتنی می باشیم که مزایایی از قبیل سهولت اجرا ، کاهش در ارتفاع تیر هنگامی که حجم فولاد مصرفی بالاست و همچنین عدم نیاز به قالب بندی کف تیر را دارا می باشد. رفتار و مقاومت نهایی در اینگونه تیرهای بتن آرمه ( بتن + ورق) تفاوتهایی با تیرهای بتن آرمه با مقطع متداول ( بتن + میلگرد) خواهد داشت در حالیکه در این زمینه هیچگونه محاسبات و مقرراتی را کتب و آئین نامه های ساختمانی بیان ننموده اند. بنابراین بررسی رفتار واقعی اینگونه تیرها ضروری به نظر می رسد.

دراین تحقیق ، تاثیر الیاف فولادی ( و با مقاومت پائین) بر رفتار برشی تیرهای بتنی معمولی و با مقاومت بالا مورد آزمایش قرار گرفت. تغییرات اصلی آزمایش در تغییر فواصل خاموتها و مقدار الیاف در دهانه برشی انتخاب شد. نتایج آزمایش نشان داد که علاوه برآنکه با حفظ مقاومت تیر می توان الیاف را جایگزین قسمتی از خاتومها کرد، به شکل پذیری برشی بیشتری نیز می توان دست یافت. تیرهای مسلح حاوی خاموت و الیاف فولادی ( در دهانه های برشی) ، در مقایسه با تیرهای مسلح مرسوم ، رفتار سخت تری ( یویژه دربارهای خدمت) داشتند. همچنین برای افزایش مقاومت برشی ترک خوردگی ، جلوگیری از ترکهای ناگهانی و جذب انرژی مناسب افزودن الیاف فولادی ، موثرتر از افزایش خاموتهاست.

بر اساس مطالعات و تحقیقات انجام شده در کشورهای مختلف و بهره گیری از نرم افزار ‏‎lusas‎‏ رفتار خطی و غیر خطی مصالح و مشخصات هندسی به همراه رفتار دینامیکی تحت اثر طیف پاسخ زلزله ای ناغان و طبس برای یک پل ترکه ای غیر متقارن مورد ارزیابی قرار گرفت. لازم به تذکر است که پل ترکه ای نا متقارن با آرایش کابل ها در دو حالت شعاعی و چنگکی تحلیل گردید و نتایج قابل توجهی بدست آمد.با عنایت به موارد اشاره شده در بالا اختلاف نیروها در دو حالت تحلیل خطی و غیرخطی برای دو سیستم آرایش کابلها معادل 11 الی 25 درصد می باشد. در بررسی حاصل از نتایج تحلیلهای دینامیکی تحت اثر طیف های پاسخ زلزله های ناغان و طبس با تحلیل استاتیکی ملاحظه گردید که نتایج بطور محسوسی متفاوت می باشند. لذا تحلیل دینامیکی پلهای ترکه ای اجتناب ناپذیر می باشد. علاوه برموارد فوق مسئله قابل تامل در خصوص هندسه سازه این است که با جابجایی تیر رابط برجها، مقادیر نیروها تا حدود 10 درصد تغییر می نمایند.با توجه به محاسبات انجام شده و مسائلی نظیر جریان باد و طیف پاسخ زلزله و شرایط ژئوتکنیک منطقه در رابطه با پلهای با دهانه بزرگ به این نتیجه می رسیم که نیاز به ساخت مدل آزایشگاهی و کنترل محاسبات تئوریک با نتایج آزمایشگاهی الزامی می باشد.

پیشرفت در زمینه علم مصالح و تحقیق روزافزون در مورد مواد تشکیل دهنده سازه های بتنی، باعث دستیابی به مصالحی شده، که استفاده از آنها به نوبه خود توانسته است، اثرهای شگرفی در تولید بتن پرمقاومت گذارد. در چند دهه اخیر در زمینه علم مصالح و مواد افزودنی به بتن مطالعات بسیار گسترده ای در کشورهایی که دارای تکنولوژی هستند، انجام شده است. و در چند سال گذشته نیز، در کشور ما مطالعات تقریبا جامعی، توسط اساتید این فن، در مورد تولید بتن با مقاومت بالا انجام گردیده است. که ضرورت ایجاب می کند که در این زمینه تحقیقات و مطالعات وسیع تری صورت پذیرد. بتن بدون تردید فراگیرترین مصالح ساختمانی است، که تولید و مصرف آن روز به روز گسترش می یابد و تقریبا در تمام فضاهای زیست و کار مصنوع دست انسان، بصورت پیدا یا پنهان، در نقش و مقیاس های مختلف حضور دارد. امروزه علاوه بر مواد متشکله اصلی بتن، یعنی سنگدانه، سیمان و آب، اغلب از مواد دیگری در بتن استفاده می شود که بطور عام مواد افزودنی در بتن نامیده می شوند. یکی از مواد افزودنی مجاز برای بتن با مقاومت بالا، میکروسیلیس می باشد. کاربرد میکروسیلیس در بتن می تواند باعث افزایش مقاومت های فشاری، کششی و خمشی و کاهش نفوذپذیری گردد. در این رساله تلاش بر این بوده که، تاثیر میکروسیلیس در بتن و خواص مکانیکی آن مانند مقاومت های فشاری، کششی و مدول الاستیسیته بتن و پیدا کردن درصد مناسب میکروسیلیس از نظر فنی و هم از نظر اقتصادی، با استفاده از مصالح موجود در کارگاهها بیان شود. که برای اینکار با ‏‎20, 15, 10, 5, 0‎‏ درصد وزن سیمان، میکروسیلیس، آزمایشاتی روی نمونه ها ساخته شده انجام داده ایم. این نمونه های بتنی طبق برنامه زمان بندی شده، 7، 14 و 28 روزه، آزمایشات مقاومت فشاری، کششی و مدول الاستیسیته روی آنها انجام گردیده است. و همچنین لازم دیده شد. تاثیر میکروسیلیس در نفوذپذیری، خوردگی، دوام و تخلخل بتن، را مورد ارزیابی قرار دهیم.

پلهای قوسی بتنی با توجه به اینکه از نظر زیبائی در مقام مقایسه با سایر پلهای متداول از برتری قابل توجهی برخوردارند و اینگونه پلها در کشورمان به ندرت ساخته می شوند. در این تحقیق بر آن شدیم تا رفتار پلهای قوسی بتنی را مورد پژوهش و مطالعه قرار دهیم. ما با مقایسه اثر آئین نامه بارگذاری مختلف از جمله انگلیس، ایران و آشتو بر نیروها و تغییر مکان ایجاد شده در پلها به این نتیجه رسیدیم که اثر بارگذاری بار زنده آئین نامه انگلیس بیشتر از ایران و ایران بیشتر از آئین نامه آشتو می باشد همچنین با مقایسه نسبت سختی خمشی کف به شختی خمشی قوس به این نتیجه رسیدیم که با کاهش سختی خمشی کف به قوس از ظرفیت باربری قوس استفاده بیشتری می توان به عمل آورد و این نکته نیز مشخص گردید که نسبت ارتفاع به دهانه در رفتار و اقتصاد پلهای قوسی بتنی نقش تعیین کننده ای دارد به طوری که در بعضی از نمونه های مورد مطالعه برتری پلهای قوسی بتنی بر پلهای دال و تیر مشابه محرز می باشد و ضمنا اینکه نمی توان به صراحت گفت که پروفیل طولی دایره با سهمی بهتر از دیگری است بلکه باید در آن مورد خاص بررسی های لازم برای دو پروفیل طولی فوق انجام پذیرد و سرانجام ضرورت تحلیل دینامیکی برای پلهای مهم مورد تاکید قرار گرفته است.