نام پژوهشگر: هدایت ولادی

بهینه سازی تیرهای لانه زنبوری با سوراخهای دایره ای و شش ضلعی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1390
  مهرداد شادفران   علی حدیدی

با توجه به کمبود منابع انرژی و مواد خام در جهان همواره در مسائل مربوط به مهندسی عمران به دنبال سازه ای با وزن و هزینه کمتر هستیم. بدلیل اینکه تیرهای لانه زنبوری با سوراخهای دایره ای و شش ضلعی منجر به افزایش مقاومت خمشی و سختی سازه ها بدون افزایش وزن سازه می گردند، لذا در سالیان اخیر مورد توجه کاربران قرار گرفته اند و بهینه سازی این تیرها با توجه به محدودیت ها و متغیرهای آنها مورد مطالعه قرار گرفته است. در سالیان اخیر روش ها و تکنیکهای ابداعی جدیدی در بهینه سازی سازه ها استفاده شده است. این روش ها مبتنی بر جستجوی تصادفی بوده و مشکلاتی از قبیل پیوستگی تابع هدف را ندارند. از جمله این روش ها می توان به روش الگوریتم ژنتیک ga که بر اساس علم وراثت و انتخاب طبیعی بنیان شده اشاره کرد. الگوریتم اجتماع ذرات pso از جمله دیگر این روش هاست، که بر اساس شبیه سازی اجتماع دسته پرندگان ارائه شده است. در این تحقیق هر دو تیر لانه زنبوری با سوراخهای دایره ای و شش ضلعی در پروسه بهینه سازی قرار گرفته اند و در تابع هدف، هزینه ساخت تیر بجای وزن تیر در نظر گرفته شده است و تأثیر پارامترهای جوش و برش نیز در بهینه سازی این تیرها بررسی شده است. طرح بهینه با در نظرگیری قیدهایی از جمله تنش، تغییر مکان و قیدهای هندسی بدست آمده است. به منظور تحلیل وبهینه سازی تیرها از برنامه matlab بهره جسته شده و همچنین در روند بهینه سازی تیرهای لانه زنبوری با سوراخهای دایره ای و شش ضلعی از دو روش بهینه سازی ga و pso استفاده شده است. دراین تحقیق هر دو این تیرها و همچنین هر دو روش بهینه سازی با هم مقایسه شده اند. طبق مقایسه های انجام شده، مشخص گردیده که الگوریتم pso عموماً نتیجه بهتری نسبت به ga ارائه داده است و همچنین مشخص گردید که، پارامترهای برش و جوش تأثیرات مهمی در بهینه سازی این تیرها دارا هستند و تیر لانه زنبوری با سوراخ شش ضلعی دارای هزینه کمتری است.

بررسی رفتار سازه های فولادی دارای بادبندهای کلی و مقایسه آن با سیستمهای بادبندی متعارف
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - موسسه آموزش عالی غیر انتفاعی و غیر دولتی شمال - آم - دانشکده مهندسی عمران 1390
  بهروز باقری   هدایت ولادی

قابهای محیطی یکی از پرکاربرد ترین فرم های سازه ای در سازه های بلند محسوب می گردند. هنگامی که سازه تحت اثر بار جانبی قرار می گیرد، قابهای محیطی در جهت بارگذاری به صورت جانها و قابهای عمود بر جهت بارگذاری به صورت بالهای طره حجیم محیطی عمل خواهد کرد. گرچه بازدهی سازه ای ساختار قاب محیطی بسیار خوب است ولی هنوز برای اصلاح و تکمیل سیستم، امکان کار بیشتر وجود دارد، چون به نظر می رسد قابهایی که عمل بال را انجام می دهند مشکل لنگی برشی دارند؛ این مشکل ناشی از این مساله است که ستونهای وسط قابهای بالی نسبت به ستونهای گوشه ای این قابها کمتر تحت اثر تنش قرار می گیرند، بنابراین از تمام قابلیت آنها در رفتار بال استفاده نمی شود. افزودن بادبندهای کلی به سیستم لوله ای با افزایش فاصله بین ستونها و بالا بردن پتانسیل آن برای استفاده در ساختمانهای بلندتر، همراه است. از آنجا که مهاربندهای قطری در هر تقاطع به ستونها متصل می شوند، لنگی برش را عملا در جان و بال قابها حذف می کنند. در نتیجه رفتار سازه تحت اثر بارهای جانبی بسیار شبیه قابهای مهاربندی شده است، به اضافه این که خمش در اعضای قابها نیز به مقدار زیادی کاهش می یابد. در این فرم سازه ای اختلاف تنشهای ناشی از بارهای قائم در ستونها، با انتقال بارهای محوری توسط مهاربندها از ستونهای پر تنش به ستونهای کم تنش از بین رفته، در نتیجه تنشها یکنواخت می گردند. با توجه به این که همواره از بادبندهای کلی به عنوان مکمل سیستم لوله ای یاد شده است و تحقیقات زیادی درباره تاًثیر آن در لنگی برش انجام گرفته است، در این پژوهش سعی شده تاًثیر این بادبندها در قابهای خمشی بررسی شده و تفاوت های این بادبندها با بادبندهای متعارف مشخص شود. در این راستا برای شناخت رفتار بادبندهای کلی، دو حالت بادبندی متعارف با دو حالت بادبندی کلی در شرایط یکسان مقایسه شده اند. سپس سازه های انتخاب شده را تحت اثر بارهای جانبی آنالیز کرده و از نظر جابه جایی، برش پایه، تنش و درصد جذب انرژی مقایسه می کنیم تا بهترین حالت بادبندی انتخاب شود. نتایج بدست آمده حاصل مقایسه دو حالت از بادبندی های متعارف و دو حالت بادبندی کلی،به شرح زیر می باشد.البته در این مقایسه شرایط سازه ها از هر لحاظ مانند نحوه بارگذاری، میزان مصرف فولاد، مراحل و روش تحلیل ثابت فرض شده است. 1- با مهاربندی پیشنهاد شده در این پایان نامه می توان سختی جانبی دلخواهی را در سازه به وجود آورد. طوریکه با استفاده از بادبندهای کلی به جای بادبندهای متعارف با کاهش تغییر مکان جانبی سازه می توان به بهبود رفتار و افزایش کارآیی سازه نائل شد. 2- استفاده از بادبندهای کلی به مقدار زیادی برش پایه را افزایش می دهند که مقدار این افزایش به حالت بادبندی مورد انتخاب بستگی دارد. 3- مقدار تنش در دو حالت فشاری و کششی، در بادبندهای کلی کمتر از بادبندهای متعارف می باشد.البته نکته بسیار مهم تر در این مقایسه محل تنش های ماکزیمم می باشد که با توجه به نتایج مشاهده می شود، محل تنش های ماکزیمم در بادبندهای متعارف اعضاء اصلی سازه یعنی ستونها،و در بادبندهای کلی حداکثر تنش در بادبندها اتفاق افتاده است. 4- میزان مشارکت سیستم بادبندی کلی در جذب انرژی کل سازه، نسبت به بادبندهای متعارف به طور چشم گیری افزایش یافته است. این تفاوت در جذب انرژی به علت فرم خاص بادبندهای کلی می باشد که بر خلاف بادبندهای متعارف که به طور پیوسته با چند ستون در تماس می باشند این نوع از بادبندها با تمامی ستونها در تماس هستند. 5- در مجموع استفاده از بادبندهای کلی بدلیل کاهش در سطح مقطع و طول بادبند و همچنین کاهش تعداد صفحه اتصال بادبند به ستون و با توجه به افزایش جذب انرژی نسبت به حالات دیگر بادبندی، از نظر سازه ای دارای توجیه اقتصادی بیشتری می باشد.

مطالعه ضریب رفتار مهار بندهای بزرگ
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1391
  بهمن جعفرلو   هدایت ولادی

مفهوم ضریب رفتار بدین معنی است که سیستم های مقاوم سازه ای خوب طراحی شده دارای رفتار شکل پذیری هستند، و می توانند بدون فرو ریزش تغییر شکل های پلاستیک زیادی تحمل کنند. به عبارت دیگر مقاومت طراحی لرزه ای که آیین نامه ها پیشنهاد می کنند کمتر از مقاومت جانبی است که، لازم است سازه در وقوع زلزله در مرحله الاستیک نگه دارد. به نسبت مقاومت سازه وقتی رفتار آن کاملاً خطی فرض می شود به مقاومت سازه در حالت حد نهایی ضریب رفتار سازه می گویند [1]. یکی از شیوه های نوین مهار سازه های فولادی استفاده از مهاربندهای بزرگ در سیستم جانبی این سازه ها می باشد که اخیراً مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق، 4 سازه فولادی 5 طبقه 10 طبقه 15 و 20 طبقه که توسط مهاربندهای بزرگ در دو نوع به طوری که نوع اول 5 طبقه از سازه و تمام دهانه های سازه و نوع دوم 10 طبقه از سازه و تمام دهانه ها را پوشش می دهد مورد توجه قرار گرفته است. تمام مراحل مدل سازی، تحلیل، و طراحی سازه ها در نرم افزار sap2000 انجام شده است. تحقیقات اخیر بیانگر این واقعیت است که ضریب رفتار سازه ها به عوامل مختلفی بستگی دارد و تعیین دقیق این ضریب مستلزم انجام پژوهش های گسترده می باشد. در این تحقیق تأثیر ارتفاع سازه و نوع مهاربندی بر ضریب رفتار در نظر گرفته شده است و ضریب اضافه مقاومت و ضریب شکل پذیری و ضریب رفتار سازه ها به دو روش نیومارک- هال و کراوینکلر- ناسار محاسبه شده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش ارتفاع سازه ضریب رفتار و ضریب شکل پذیری در هر دو روش ذکر شده افزایش می یابد ولی ضریب اضافه مقاومت تغییر چندانی نمی کند. همچنین حالت 1 مهاربندی در هر دو روش ذکر شده رفتار بهتری نسبت به حالت 2 مهاربندی از خود نشان می دهد و با توجه به تأثیر متغیر های ارتفاع سازه و نوع مهاربندی و با فرض rr=1 ضریب رفتار 4 پیشنهاد می گردد.

مطالعه شکل پذیری مهاربندهای کمانش ناپذیر
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1391
  فرید بابازاده اسبق   هدایت ولادی

یکی از شیوه های نوین مهار سازه های فولادی استفاده از مهاربندهای کمانش ناپذیر در سیستم جانبی این سازه ها می باشد که اخیراً مورد توجه قرار گرفته است. تحقیق حاضر به مطالعه رفتار مهاربندهای کمانش ناپذیر می پردازد؛ که در بخش اول این تحقیق، مقایسه ای بین پارامترهایی از قبیل جذب انرژی و جابجایی طبقات و حداکثر تنش ایجاد شده در سازه برای قاب های سه بعدی 3، 6، 9 و 12 طبقه دارای حالات مهاربندی قطری و k در قالب اعمال شتابنگاشت های زلزله های طبس و elcentro و loma prieta و انجام تحلیل تاریخچه زمانی انجام شده است و در بخش دوم نیز شکل پذیری مهاربندهای کمانش ناپذیر برای قاب های دو بعدی 3 ، 6 ، 9 و 12 طبقه با حالات قرارگیری مهاربندها بصورت های قطری، x، v معکوس و k با انجام تحلیل استاتیکی افزاینده غیرخطی تعیین شده است. تحقیقات اخیر بیانگر این واقعیت است که شکل پذیری مهاربندها به عوامل مختلفی بستگی دارد و تعیین دقیق این پارامتر مستلزم انجام پژوهش های گسترده می باشد. در این تحقیق تأثیر ارتفاع سازه و نوع مهاربندی بر شکل پذیری در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می دهد که در قاب های دو بعدی، با افزایش ارتفاع سازه، شکل پذیری افزایش می یابد. همچنین حالت مهاربندی v معکوس، در تمامی حالات بیش ترین مقدار شکل پذیری را دارا می باشد و پس از آن به ترتیب حالات مهاربندی x و k و قطری قرار می گیرند. به جز سازه 3 طبقه که در آن مقدار شکل پذیری در حالت مهاربندی قطری اندکی از مقدار شکل پذیری در حالت k بیش تر می باشد. در قاب های سه بعدی، حداکثر تنش ایجاد شده در سازه و جابجایی طبقات در حالت مهاربندی k، بیش تر از حداکثر تنش ایجاد شده و جابجایی طبقات در حالت مهاربندی قطری می باشد.

مقایسه رفتار لرزه ای دیوارهای برشی فولادی با مهاربندی های کلان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی عمران 1391
  پدرام کاظمی اربط   هدایت ولادی

در سال های اخیر خسارت های وارده در طی زمین لرزه های گذشته جهان نشان دهنده عملکرد لرزه ای مناسب ساختمان های چندین طبقه فولادی بوده است. با این حال بدست آوردن سامانه برتر برای مقابله با بار های جانبی و نیرو های زلزله و مشخص شدن رفتار لرزه ای سامانه های مختلف جاذب انرژی ، یکی از مسائل مهمی است که در چند دهه اخیر مورد طرح و بحث قرار گرفته است.برای مقابله با نیرو های جانبی ونیز نیروی زلزله سامانه های مختلفی به کار می روند که از آن جمله سامانه های دو گانه می باشند که شامل ترکیبی از قاب خمشی و سامانه مقاوم دیگر هستند. در این پیشنهاد با مقاوم سازی سازه های مختلف با صلبیت جانبی ناکافی در ارضاء محدودیت های drift به دو روش ، مقایسه ای بین دو سامانه باربر جانبی دیوار برشی فولادی( ssw ) و مهار بندی کلان ( mbfs ) که چندین طبقه یکجا مهاربندی می شوند ، صورت گرفته است. به دلیل اینکه امروزه در بسیاری از پروژه های بزرگ نظیر مراکز تجاری و اداری و سازه های بلند و هتل ها و بیمارستان ها هر دو سامانه فوق دارای کاربرد وسیعی هستند ، با تعیین رفتار لرزه ای هر دو سامانه تحت بارهای جانبی وارده مزایا و معایب این نو ع از سامانه ها بررسی شده و نتایجی همچون کاهش محسوستر میزان فولاد مصرفی و کاهش چشمگیرتر تغییر مکان جانبی نسبی طبقات با استفاده از قاب خمشی فولادی با مهاربند کلان نسبت به قاب خمشی فولادی با دیوار برشی فولادی بدست آمده است.

ارزیابی ضریب رفتار (r) در سازه های فولادی سبک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1391
  ایلشان میرزازاده دیزجی   هدایت ولادی

در سال های اخیر استفاده از فولاد سرد نورد شده به سیستم سازه ای اصلی برای ساخت ساختمان های کوتاه و میان مرتبه در ایرن افزایش یافته است. از انجایی که در ایران خطر لرزه ای بالا وجود دارد طراحی ساختمان ها با بار زلزله کنترل می شود، طراحی لرزه ای سازه یکی از بخش های مهم طراحی می باشد زیرا این سیستم مقاوم جانبی است که وظیفه انتقال نیروی زلزله از طبقات بالا به پایین و در نهایت به پی را دارد. در سازه های فولادی سبک بادبند های تسمه ای یکی از سیستم های مقاوم جانبی رایج می باشد. به منظور بررسی رفتار غیرخطی این سیستم و تعیین ضریب رفتار مناسب، انالیز غیر خطی استاتیکی پوش اور توسط نرم افزار opensees انجام شد. در نهایت ضریب رفتار r=4.09 برای سیستم بادبندی تسمه ای در سازه های فولادی سبک بدست امد.

بررسی سهم مشارکتی قاب خمشی و سیستم باربر ثانویه از نیروی زلزله در سیستم های دوگانه فولادی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1393
  حمیده نجفی آقبلاغ   سامان باقری

درقاب هایخمشی،تامینمقاومتدربرابرجابجایی،بخصوصدرساختمان-هایباارتفاعزیادمشکل سازخواهدبود. یکیازراه-هایرفعاینمشکلاستفادهازترکیبقاب خمشیفولادیوقابمهاربندیاست. درایننوعسیستم که سیستم دوگانه نامیده می شود، به وسیلهقاب خمشیوسیستمباربرجانبیثانویهمانندقابمهاربندیشدهفولادییادیواربرشیباربریقائموجانبیسازهانجاممی شود. هنگامیکهیکسازهدوگانهتحتاثربارجانبیقرارگیرد،بار جانبی موجباندرکنشبینقاب خمشی و سیستم ثانویهازطریقدیافراگمکفمی شود که توزیع بار بین دو سیستم را تحت تاثیر قرار می دهد.طبقاکثر آیین-نامه های معتبر دنیا،قابخمشیفولادیدرسیستمدوگانهبایدبتواند حداقل 25 درصدبارجانبیراتحملکند. دراینپایاننامهبامدنظرقراردادنهمچنینصرفنظرازبندفوق،رفتارسیستمدوگانهفولادیباچندنوعسیستممهاربندیبررسی می شود. دراینبررسیبهتاثیرنوعمهاربندودهانه یمهاربندی برمقاومتوشکل-پذیریوبهطورعمومیرفتارسیستمترکیبیتوجهمی شود. برایاینمطالعهرفتارخطیوغیرخطیقاب هایفلزی3، 5، 8، 10 و 15 طبقه مدنظرقرارگرفتهشدهوازتحلیلاستاتیکیخطی،تحلیلاستاتیکی غیرخطیوتحلیلتاریخچهزمانیتحتبارهایثقلیوجانبیتوسط نرم افزار sap2000 استفادهشده است. نتایج حاصل نشان می دهد که، در حوزه رفتار الاستیک، اعمال ضابطه آیین نامه ای مبنی بر تحمل 25 درصد بارجانبی توسط قاب خمشی موجب تغییرات چندانی در رفتار سیستم دوگانه نمی گردد ولی در حوزه رفتار غیرخطی نسبت به حوزه رفتار خطی تاثیر بیشتری دارد به طوری که جذب برش پایه توسط قاب خمشی با اعمال ضابطه 25 درصد آیین نامه 2 الی 9 درصد نسبت به حوزه رفتارخطی بیشتر افزایش می یابد. ظرفیت سازه در اثر اعمال ضابطه 25 درصد آیین نامه افزایش می یابد. تاثیر ضابطه فوق الذکر در بهبود رفتار سازه با مهاربند ضربدری نسبت به سازه با مهاربند هشت بیشتر می باشد.

مقاومت تیرورق های با جان موجدار تحت بارگذاری موضعی و گسترده
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی عمران 1391
  عطا اظهرشکوفه بهاری   هدایت ولادی

صفحه فولادی موجدار یک عنصر ساختاری با خواص مطلوب می باشد که به طور گسترده در زمینه های بسیاری کاربرد دارد که از سال 1990 به طور فزاینده در جان تیرورق ها و پل های کامپوزیت(ترکیبی) استفاده می شود. تیرورق ها عناصر باربر اصلی سازه های بزرگ نظیر پل ها و دهانه های بزرگ و سازه های خاص می باشند که به جهت موقعیت هایی که آنها به کار می روند بایستی ویژگی های هندسی و فیزیکی لازم را به جهت سختی و عدم کمانش را احراز نمایند. بارهای وارده به تیرورق ها ممکن است گسترده یا موضعی باشند. در تیرورق های معمولی، طراحان معمولاً از ورق جان مسطح به همراه سخت کننده های قائم یا افقی استفاده می نمایند که اخیراً مطالعه و تحقیقات طراحان به استفاده از ورق های موجدار بجای ورق های مسطح معطوف شده است. همچنین با توجه به ویژگی های صفحات فولادی موجدار، استفاده از این شبکه ها منجر به مزایایی برای پل های ترکیبی شده است. این نوع صفحات فولادی در مقایسه با جان های مسطح، دارای سختی خمشی زیادی در جهت عرضی می باشند که باعث کاهش تعداد فریم های متقابل در پل های فولادی می باشد. در این تحقیق یک تیر ورق با جان مسطح به عنوان جان مبناء در نظر گرفته شده است که میزان فولاد مصرفی جان این تیرورق، مبنای محاسبه ضخامت جان سایر نمونه ها می باشد. تیرورق های مطرح شده در این پایان نامه شامل شکل های مربعی، مثلثی، ذوزنقه ای، تخت با سخت کننده، مستطیلی- مثلثی (جان ترکیبی) و سینوسی می باشند. لازم به ذکر است که تمام پارامترها در نمونه های آنالیز شده، ثابت بوده و فقط ضخامت جان تیرورق ها (به دلیل مصرف فولاد یکسان) متغیر می باشد. همچنین مدل سازی ها توسط نرم افزار المان محدود 6.10 abaqus انجام یافته است و هدف از تحقیق، بهترین انتخاب در مورد شکل جان موجدار در تیر ورق ها از نظر مقاومت در برابر اعمال بار(موضعی و گسترده)، البته با مصرف فولاد یکسان در کلیه نمونه ها می باشد.لازم به ذکر است که انتخاب نوع شکل تحت بارگذاری های موضعی و گسترده برای جان موجدار ممکن است متفاوت باشد.

مقایسه رفتار لرزه ای سیستم قاب با مهاربند شورون در حالت زانویی، همگرا و واگرا
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی عمران 1392
  بهزاد کاظمی تبریزی   هدایت ولادی

شکل پذیری نمودی از جذب انرژی درسازه ها است. نصب مستهلک کننده های انرژی در نقاط خاصی از سیستم های سازه ای به منظور متمرکز ساختن اتلاف انرژی در این نقاط، عملکرد و ایمنی سازه ها را در زلزله-های شدید بهبود می بخشد. سختی و شکل پذیری دو ویژگی مهم می باشند مطلوب آن است که سیستم سازه ای ساخته شود که هر دو ویژگی را بدون افزایش زیاد هزینه ها تامین کند. سیستم مهاربند زانویی نوع جدیدی از استهلاک کننده های انرژی هستند که سختی جانبی و شکل پذیری را همزمان تامین می کنند. دراین حالت المان های قطری بجای محل اتصال تیر و ستون به المان زانویی متصل می شوند. عضو زانویی با جاری شدن خود در زلزله های شدید، شکل پذیری لازم را فراهم می کند و مانند یک فیوز شکل پذیر عمل می کند و مانع کمانش عضو می شود و تعمیر و جایگزینی آن نیز بعد از زلزله ساده تر خواهد بود. مهاربند شورون زانویی نوع جدیدی از مهاربندی زانویی است که نسبت به مهاربند شورون همگرا دارای ظرفیت جذب انرژی بیشتری می باشد و در مقایسه با بادبند ضربدری زانویی دارای امتیاز بازشو است. در این پایان نامه با استفاده از برنامهsap2000 سه قاب 4، 8 و12طبقه طراحی می شود و به بررسی و مقایسه رفتار مهاربند شورون درحالت استفاده از زانویی(ckb)، حالت همگرا (cbf) و آرایش شورون به صورت ضربدری و مهاربندی واگرا (ebf) در هر کدام از قابها خواهیم پرداخت که در مجموع 12 قاب مورد بررسی قرار خواهد گرفت. رفتار عمده مورد بررسی، شکل پذیری و بررسی تشکیل مفاصل پلاستیک و سختی الاستیک و اضافه مقاومت بعد از تشکیل اولین مفصل خواهد بود. طبق نتایج بدست آمده برای سازه های کوتاه مرتبه شکل پذیری و سختی قاب شورون زانویی بسیار بیشتر از قاب واگرا است و با افزایش ارتفاع از مزیت آن کاسته می شود. ولی همواره دارای بیشترین اضافه مقاومت نسبت به سایر قابها می باشد.

تعیین محل بهینه میراگرهای ویسکوز در ارتفاع سازه
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی عمران 1391
  محمدرضا عمرانی فر   هدایت ولادی

موضوع این پایان نامه بر نحوه بهینه سازی محل مناسب میراگرهای لزج مایع در ارتفاع سازه تمرکز دارد. بدین منظور 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 (الگوریتم جستجوی تکراری ساده سازی شده) تعیین گردید. سه قاب سازه ای 4، 8 و 12 طبقه فولادی به عنوان مدل های تحت بررسی انتخاب شدند. تحلیل های تاریخچه زمانی بر روی مدل ها تحت 3 رکورد زلزله انجام شد و حداکثر پاسخ تغییرمکان نسبی طبقات برای هر یک از حالت های قرارگیری میراگر بدست آمده محاسبه شد. نتایج کلی نشان دهنده تاثیرات زیاد سیستم میراگر بر مشخصات دینامیکی سازه و کاهش چشمگیر مقادیر پاسخ لرزه ای می باشد. بهینه سازی بروش sssa بصورت کاملا محسوس، نسبت هر سه روش دیگر، مقدار تغییرمکان نسبی طبقات را به میزان بیشتری کاهش می دهد، ولی از آنجاییکه این روش در کارهای عملی مستلزم عملیات بالای محاسباتی نسبت روشهای دیگر می باشد، روش توزیع بر اساس انرژی کرنشی روشی کاربردی برای روشهای عملی و طراحی سازه های بزرگتر به نظر می رسد.

رفتار لرزه ای مهاربند کمانش ناپذیر با سیستم دوگانه برای سازه های فولادی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی عمران 1393
  شاهین مهرجو   هدایت ولادی

مهاربند ها ی هم مرکز معمولی به منظور تحمل نیروهای جانبی در سازه های فولادی به کار می روند. با این حال رفتار هیسترزیس این مهاربند ها در کشش و فشار به صورت نا متقارن است و این مهاربند ها هنگام بارگذاری در حالت فشاری، افت مقاومت قابل توجهی دارند. المان های قطری در سیستم های مهاربندی هم مرکز معمولی، علی رغم اینکه سختی و مقاومت سازه را افزایش می دهند، اما جذب انرژی قابل توجهی در سازه در حین زلزله نشان نمی دهند. رفتار پس کمانشی ضعیف، اختلاف در ظرفیت کششی و فشاری، زوال سختی و مقاومت تحت بارگذاری های چرخه ای و خستگی سیکل پایین از جمله مشکلات عمده و اساسی در عملکرد اعضای فشاری می باشند در نتیجه مهاربند کمانش ناپذیر به منظور غلبه بر این مشکل معرفی شده است. تحقیق حاضر به مطالعه رفتار مهاربندهای کمانش ناپذیر می پردازد. در این تحقیق تحلیل استاتیکی پوش آور با استفاده از نرم افزار sap 2000 انجام شده و اضافه مقاومت، شکل پذیری، و ضریب رفتار مهاربندهای کمانش ناپذیر با سیستم دو گانه با تعداد طبقات متفاوت با حالت قرار گیری مهاربندها به صورت chevron v و chevron inverted v مورد ارزیابی قرار گرفته است. تحقیقات اخیر بیانگر این واقعیت است که شکل پذیری و ضریب رفتار مهاربندها به عوامل مختلفی بستگی دارد و تعیین دقیق این پارامتر ها مستلزم انجام پژوهش های گسترده ای می باشد. در این تحقیق تاثیر ارتفاع سازه و نوع مهاربند بر شکل پذیری و ضریب رفتار در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می دهد که در قاب های دو بعدی با افزایش ارتفاع سازه شکل پذیری کاهش پیدا می کند. همچنین شکل پذیری و ضریب رفتار قاب های دو گانه با مهاربندی chevron invert v مقادیر بیشتری نسبت به مهاربندی chevrron v دارد. شکل پذیری 97/4و 21/5 به ترتیب برای پیکربندی chevron v وchevron invert v و ضریب رفتار 5/6و 4/7 به ترتیب برای پیکربندی chevron v و chevron invert v به دست آمده است.

بررسی اثر ارتفاع و تعداد دهانه بر ضریب رفتار قاب های مهاربندی شده با مهاربندهای بزرگ
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی عمران 1393
  فریدون طاهرزاده   هدایت ولادی

مهاربندهای بزرگ مقیاس که بطور هم زمان اتصال چند طبقه و چند دهانه از یک قاب را به یکدیگر ممکن می سازند، در بهبود رفتار ساختمان ها تحت اثر زلزله های شدید نقش موثری را ایفا می کنند. با توجه به این موضوع شناخت عملکرد قاب های خمشی فولادی مجهز شده با این نوع از سیستم ها حائز اهمیت است. در این تحقیق، نمونه های مورد بررسی، قاب های 3، 6 ، 9و12 طبقه با 3، 6 و9 دهانه می باشند. طبقات با ارتفاع یکسان 3 متر و دهانه ها به طول یکسان 4متر در نظر گرفته شده است. همچنین موقیعت مهاربندها در قاب نیز متقارن در نظر گرفته شده است تا بی نظمی تغییر ارتفاع و دهانه بر نتایج تاثیر نداشته باشد. تمام مراحل مدل سازی، تحلیل و طراحی سازه ها در نرم افزار sap2000 انجام شده است. در این تحقیق تاثیر ارتفاع، دهانه و تغییر نوع مقطع مهاربند بر ضریب رفتار در نظر گرفته شده است. ضریب اضافه مقاومت، ضریب شکل پذیری و ضریب رفتار سازه ها به دو روش نیومارک – هال و کراوینکلر- ناسار محاسبه شده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش ارتفاع سازه، ضریب رفتار، ضریب کاهش شکل پذیری و ضریب اضافه مقاومت در هر دو روش یاد شده کاهش می یابد. همچنین با افزایش دهانه سازه، ضریب رفتار و ضریب اضافه مقاومت نیز کاهش می یابد.

تحلیل ریسک ساختمانهای قاب خمشی فولادی طراحی شده با آیین نامه 2800
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1393
  سعید امیرخانی   عبدالرحیم جلالی

به علت خسارت¬های سازه¬ای و غیر سازه ای که پس از زلزله 1940 نورث ریچ و 1995 کوبه به ساختمان¬ها وارد شد، مفاهیم لرزه¬ای مورد تجدید نظر قرار گرفت و فلسفه طراحی براساس عملکرد به وجود آمد. در نگرش جدید برای هر سطح خطر لرزه¬ای یک حد مشخص از خسارت در نظر گرفته می¬شود و این معیار عملکردی به جهت درنظر گرفتن میزان خرابی بر اساس پارامترهای تغییر مکان طبقات با سایر پارامترهای خسارت مرتبط است. با کاربردی شدن طراحی بر مبنای عملکرد، استفاده مستقیم از تحلیل¬های غیرخطی جهت ارزیابی واقعی¬تر از رفتار سازه در برابر سطوح مختلف زلزله مطرح شد. تحلیل استاتیکی غیر خطی یکی از روش¬های رایج ارزیابی لرزه¬ای سازه¬ها می¬باشد که اطلاعات مفیدی از رفتار سازه در ناحیه الاستیک تا فروریزش (collapse) در اختیار می گذارد که نتایج آن مستقیما جهت کنترل و طراحی سازه قابل استفاده است. با توجه به گذار آیین نامه¬ها از طراحی مقاومتی به سمت طراحی براساس عملکرد (performance based design) ضرورت بررسی عملکرد لرزه¬ای سازه¬های طراحی شده با آیین نامه¬های قدیم احساس می¬شود تا در صورت نیاز اقدامات لازم جهت مقاوم سازی، برای رسیدن به هدف عملکردی مورد نظر و همچنین کاهش احتمال خسارت فراتر از انتظار، اقدامات لازم به عمل آید. برای رسیدن به این هدف از تحلیل ریسک احتمالاتیprobabilistic seismic risk analysis سازه برای پیش بینی میزان خسارت وارد به سازه در اثر رویداد زمین لرزه در منطقه مورد بررسی، استفاده می¬گردد که نتایج با منظور کردن وضعیت لرزه خیزی منطقه و با استفاده از روابط احتمالاتی بدست می¬آید. در تحقیق حاضر عملکرد لرزه¬ای قاب 9 طبقه فولادی طراحی شده طبق آیین نامه 2800 ویرایش سوم در منطقه تبریز مورد بررسی قرار می¬گیرد و راهکاری برای تخمین سطح عملکرد سازه در عمر مفید سازه تحت زلزله سطح طراحی، ارائه گردید. بمنظور تعیین میزان نیروهای وارد بر سازه در اثر زلزله یا به عبارتی تعیین بیشینه مقدار پارامتر جنبش زمین در منطقه مورد مطالعه یا زمین ساخت، دریک بازه زمانی مشخص، از تحلیل خطر لرزه¬ای استفاده ¬شد، همچنین برای تخمین آسیب¬های لرزه¬ای و بررسی عملکرد لرزه¬ای سازه و تخمین میزان خرابی برای سطوح مختلف لرزه¬ای از تحلیل استاتیکی غیرخطی فزاینده استفاده شد. در نهایت تابع منحنی تحلیل خطر لرزه¬ای (seismic hazard analysis ) نطقه مورد نظر با توابع خسارت سازه مورد نظر ترکیب، و نمودار تابع ریسک سازه یا به عبارت دیگر احتمال رویداد زمین لرزه در عمر مفید سازه در مقابل خرابی سازه حاصل گردید. با رویکرد ترکیب منحنی خطر لرزه¬ای و منحنی تحلیل استاتیکی غیر خطی می-توان احتمال فراگذشت از سطوح عملکردی مختلف را برای سطوح مختلف زمین لرزه محتمل محاسبه نمود و همچنین سطح عملکرد سازه را در مقابل عمر سازه برای سطح زلزله مورد بررسی، بیان نمود. با توجه به نتایج بدست آمده مشخص شد که طراحی سازه طبق آیین نامه 2800 ویرایش سوم محافظه کارانه بوده و به لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نمی باشد. از این رو بکارگیری طراحی بر اساس عملکرد به اقتصادی تر و دقیق تر طراحی شدن سازه و تامین انتظارات از سازه منطقی تر به نظر می¬رسد.

بهبود رفتار دینامیکی ساختمانهای مجاور با میراگرهای ویسکوز سیال
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی عمران 1393
  سولماز یعقوب زاده   بهمن فرهمند آذر

چکیده ساختمانهای مسکونی در کلانشهرها به دلیل کمبود زمین اغلب در مجاورت همدیگر ساخته می شوند. برای کاهش پاسخ سازه به تحرکات زلزله سیستم های کنترل متعددی برای ساختمانهای مجاور پیشنهاد شده است. یکی از روشهای پیشنهاد شده به این منظور نصب کردن میراگرهای مکمل بین ساختمانهای مجاور می باشد. هدف این پایان نامه ارائه روشی جهت آنالیز پاسخ لرزه ای سیستمهای سازه ای متشکل از ساختمانهای مجاور متصل شده با سیستم های میراگر ویسکوز سیال می باشد. در این پایان نامه کاهش جا به جایی، شتاب و نیروی برشی در ساختمانهای مجاور بر اثر نصب میراگرهای ویسکوز سیال بررسی خواهد شد. در این پایان نامه ابتدا معادلات دینامیکی برای حرکت دو ساختمان مجاور متصل شده توسط میراگرهای ویسکوز سیال نوشته شده، سپس میزان اثربخشی این نوع میراگرها در کاهش ارتعاش لرزه ای با روش تحلیل طیف پاسخ و تحلیل تاریخچی زمانی مورد بررسی قرار خواهد گرفت. در نهایت سعی خواهد شد تا روش و مکانهای بهینه جاگذاری و نصب میراگرها بررسی شود تا هزینه های استفاده از آن حداقل گردد.

ارزیابی تاثیر میراگرهای ویسکوز در قاب های خمشی دارای مهاربند فولادی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1393
  علی عالمی   کریم بادامچی

در سالهای اخیر تلاشهای جدی برای توسعه مفهوم استهلاک انرژی غیرفعال یا میرایی اضافی بصورت یک دانش فنی عملی به عهده گرفته شده است. و تعداد زیادی از این وسایل برروی سازه ها در سرتاسر جهان نصب شده اند. سازه های متداول ، انرژی زلزله را از طریق تسلیم شدن یا گسیختگی مصالح ساختمان جذب می کنند. برای مثال انرژی زلزله موقعی که تیرها و ستونهای فولادی مفاصل پلاستیک را ایجاد می کنند جذب می شود، یا وقتی که سازه های بتنی ترک بر می دارد یاسازه های بنایی غیر مسلح محتویات داخلی اش به شکست می رسد این جذب انرژی صورت می گیرد. میراگرهای ویسکوز یک راهکار در تسلیم شدن یا گسیختگی ارائه می کند که روشی در جذب انرژی زلزله به حساب می آید. میراگرهای ویسکوز می تواند تقریباً همه انرژی زلزله را جذب کند و سازه را بی عیب و دست نخورده و آماده برای استفاده فوری بعد از یک حادثه نگه دارد. میراگرهای ویسکوز یک نیرویی را تأمین می کند که همیشه در مقابل حرکت سازه مقاومت می کند . دراین طرح تلاش خواهد شد سازه ای با میراگر های ویسکوزیته محاسبه شود که هم ازنظر اقتصادی به صرفه باشد و هم در افزایش ایمنی وعملکرد لرزه ای سازه ها بسیار مفید باشند .

بررسی عددی رفتار تیرهای لانه زنبوری با سوراخ های شش ضلعی و دایره ای ساخته شده از تیرورق
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1393
  سید فرزاد یثربی   هدایت ولادی

با توجه به کمبود منابع انرژی و مواد خام در جهان همواره در مسائل مربوط به مهندسی عمران به دنبال سازه ای با وزن و هزینه کمتر هستیم. بدلیل اینکه تیرهای لانه زنبوری با سوراخ های دایره ای و شش ضلعی منجر به افزایش مقاومت خمشی و سختی سازه ها بدون افزایش وزن سازه می گردند، لذا در سالیان اخیر مورد توجه کاربران قرار گرفته اند به دلیل اینکه در برخی سازه ها مانند پل ها نیاز به تیرها با ابعاد و ارتفاع بزرگ تر به منظور افزایش سختی، مقاومت و تحمل نیروهای وارد می باشیم و امکان استفاده از تیرهای لانه زنبوری از مقاطع نورد شده گرم عملاً ناممکن بود، درنتیجه برای حل این مشکل تیرهای لانه زنبوری ساخته شده از تیرورق می تواند بهتر باشد. با بررسی های انجام شده مشخص گردید که تیرهای لانه زنبوری ساخته شده از تیرورق برای پوشش دهانه های بزرگ تر و تحمل بار بیشتر راهکار مناسبی است. از سوی دیگر ملاحظه گردید که تیرهای لانه زنبوری با سوراخ های دایره ای نسبت به تیرهای لانه زنبوری با سوراخ های شش ضلعی دارای رفتار بهتری بوده و تغییر شکل و پارامترهای دیگر در آن ها کمتر از شش ضلعی می باشد و از سوی دیگر با ایجاد چنین تیرهایی می توان دهانه های بزرگتر را با هزینه کمتر پوشش داد.

بررسی تاثیر نحوه توزیع بار جانبی در طراحی بهینه سازه های فولادی با استفاده از روش css
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1393
  محسن خالقی   سیامک طلعت اهری

طراحان و مهندسین با استفاده از الگوریتم های بهینه سازی درصدد کاهش هزینه های مصالح مصرفی بوده و این مهم زمانی تحقق می یابد که معیار ها و استاندارد های طراحی بررسی گردد. در این تحقیق تلاش شده بار جانبی معادل در آئین نامه های ُ؛ ایران (2800 ویرایش چهارم) ، آمریکا (ibc 2006 ,ubc 1997 ,nehrp 2003) و مناطق دیگری از قبیل اروپا (eurocode 8(ec8) ) و ضوابط طراحی لرزه ای آئین نامه های ( ibc 2006 ,aisc 360-05 و ubc 97-lrfd و euro code 8 ) مرور گردد که بیانگر تفاوت در بعضی ضریب ها می باشد و با تغییر پارامترهای طراحی ، آئین نامه های ذکر شده از نظر ساختگاه سازه همپایه گردیده اند. به روش الگوریتم بهینه سازی جستجوی ذرات باردار طراحی انجام گرفت و نتایج حاصل از طراحی نشان داد که آیین نامه اروپا نسبت به آیین نامه های دیگر مقاطع سنگین تری را طراحی می نماید زیرا به برش پایه بیشتری طراحی می گردد و علت آن زیاد بودن ضرایب ترکیبات بارگذاری است ولی آیین نامه های آمریکا و ایران مقاطع سبکتری را طراحی نمودند . لازم به ذکر است که آیین نامه ( nehrp 2003 ) با دارا بودن برش پایه کم نسبت به آیین نامه های دیگر آمریکا و ایران ، مقاطع سازه را از نظر وزنی تقریبا یکسان طراحی نموده است. در نهایت باید خاطر نشان کرد که الگوریتم بهینه سازی جستجوی ذرات باردار در استاندارد 2800 ( ویرایش چهارم ) با وجود برش پایه زیاد توانسته با یک روش منحصر بفرد مقاطع سبک تری را طراحی نماید.

بررسی تاثیر جداگر لرزه ای بر روی سازه های فولادی بلندمرتبه در حوزه نزدیک گسل
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1393
  رضا آقاجانی رفاه   بهمن فرهمند آذر

موضوع این پایان نامه بر روی بررسی سیستم های جداساز لرزه ای-در این تحقیق سیستم جداساز لاستیکی با هسته سربی-و تاثیر آنها بر رفتارسازه های بلند مرتبه متمرکز شده است.همچنین برای بررسی تاثیرات محل قرار گیری سیستم جدا ساز در ارتفاع سازه ،سیستم جدا ساز در ترازپایه ، یک دوم و سه چهارم ارتفاع ستون¬های طبقه اول قرار داده شده است.در این تحقیق 4 ساختمان فولادی با سیستم قاب ساختمانی دوگانه( قاب خمشی متوسط +مهاربند هم محور فولادی) 8 ، 12 ، 16و20 طبقه 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 ازانجام تحلیل های تاریخچه زمانی بر روی مدل های ایجاد شده و تحت 5 رکورد مقیاس شده زلزله به طیف طرح آیین نامه 2800 ابران –ویرایش سوم – دو مقدار حداکثر پاسخ تغییر مکان نسبی طبقات ،پروفیل حداکثر شتاب مرکز جرم طبقات برای هر یک از مدل ها بدست آمد.براساس نتایج بالا می توان بیان کرد که بهترین حالت قرار گیری سیستم جداسازدر تراز پایه می باشد وبه جز در مواقعی که به دلیل اجرایی و یا محدودیتهای دیگر نیاز به قرارگیری سیسنم جدا ساز در تراز بالاتر از تراز پایه وجود دارد بالا بردن سیسنم جداساز باعث تغییرات قابل توجهی در تاثیرات سیستم جداساز نمی شود

مدل سازی المان محدود تیرهای مختلط با دال بازشو دار
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده فنی 1393
  سعید ستارزاده   هدایت ولادی

در طراحی و ساخت دال های تخت، در نظر گرفتن بازشوها به دلیل عبور لوله های تاسیساتی، داکتهای تهویه، و داکتهای الکتریکی اجتناب ناپذیر می¬باشد. یکی از عواملی که از صلبیت و سختی دالها می¬کاهد و باعث بروز رفتار غیرصلب در آنها می گردد، وجود بازشوها (داکت ها) است. مساحت بازشو و محل قرارگرفتن آن ، عوامل تاثیر گذار در صلبیت سقف است. با تعبیه بازشو در دال با هر سطحی، سختی آن کاهش می¬یابد، ولی رفتار دال برای بازشوهای کوچک همچنان صلب می¬ماند و کاهش سختی ایجاد شده تاثیری بر رفتار دیافراگم¬ها ندارد. همچنین امکان دارد که بازشو در محلی از دال قرار گیرد که تاثیر کمتری نسبت به بازشویی با همان سطح در محل دیگری از پانل در میزان سختی و صلبیت آن داشته باشد. فراتر از دو جنبه یاد شده، بنا به ضرورتهای معماری ، امکان دارد بازشو بزرگی که باعث کاهش شدید سختی و ایجاد رفتار غیرصلب در دیافراگم میشود در دالی تعبیه گردد، در حالیکه در مدلسازی بسیاری از ساختمان ها در نرم افزارهای رایج آنالیز و طراحی سازه ها، از فرض دیافراگم صلب استفاده می شود. و این ممکن است باعث خطا در تحلیل و طراحی گردد. در این تحقیق برای بررسی تاثیرات بازشو در عملکرد تیر مرکب از چندین مدل fem استفاده کرده¬ایم. برای تعریف مدل fem تیر مرکب از نرم افزار abaqus استفاده شده است. با تعریف مدل¬ها به تجزیه و تحلیل داده¬های بدست آمده می¬پردازیم. نتایج حاکی از آن است که تغییرات در میزان خیز، تنش و کرنش بیشتر به موقعیت بازشو در تیر مرکب دارد. افزایش دهانه بازشو نیز در میزان تغییرات این پارامترها بی تاثیر نیست ولی به اندازه موقعیت بازشو بر نتایج تاثیر ندارد.

اضافه مقاومت لرزه ای در ساختمانهای با قابهای مهاربندی شده فولادی دارای اجزاء گسسته(مدولار)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی عمران 1393
  حامد توفیق اهری   هدایت ولادی

در این پژوهش از سه قاب مهاربندی شده با تعداد طبقات دو و چهار و شش طبقه با 5 دهانه استفاده شده و از روش آنالیز استاتیکی غیر خطی(پوش آور) برای تعیین رفتار قابها بهره گرفته شده است.

بررسی اثر زاویه در ستونهای های i شکل غیرمنشوری بر نتایج تحلیل پایداری
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1393
  آرمین برته   هدایت ولادی

در این پژوهش تاثیر زاویه مخروط در پایداری ستون های i شکل جان مخروطی تحت زوایا و شرایط تکیه گاهی متفاوت، براساس تحلیل های خطی و غیر خطی با روش عددی المان محدود، نتایج حاصل از تحلیل خطی و غیر خطی این ستون ها با یکدیگر مقایسه می گردد. نتایج حاصل نشان می دهد که نسبت مخروطی بودن این ستون ها تاثیر بسزایی در بار بحرانی کمانش در تحلیل های خطی و غیر خطی دارد. کمتر شدن زاویه باعث تغییر رفتار آن ها در منطقه پس کمانش می گردد و همچنین با تحلیل ستون های ناکامل i-شکل جان مخروطی نشان می دهد که تاثیر مقدار ناکاملی در ستون های دو سر مفصل بر تغییر مکان جانبی این ستون ها بیشتر است و برای ستون های یک سر مفصل- یک سر گیردار نیز الگوی خوبی برای کاربرد آنها بدست می آید.

بهینه سازی تکاملی مهاربند های ? شکل در سازه های فولادی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی عمران 1393
  هادی جدیری عباسی   بهمن فرهمند آذر

مهاربند ? شکل، بهینه سازی تکاملی سازه ای (eso)، قاب فولادی، المان برش گیر، تحلیل غیرخطی استاتیکی

ارزیابی لرزه ای سازه های بنایی با استفاده از روش قاب معادل
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی عمران 1393
  هادی خانه دان   حسین غفارزاده

روش قاب معادل جایگزینی برای روش ها و مدل های المان محدودی می باشد که با وجود دقت مناسب دارای هزینه های بسیاری هستند . این روش با سرعت مناسب خطایی در حد قابل قبول در قیاس با نتایج مدل های ذکر شده دارد.

بررسی تجربی رفتار استاتیکی وصله های ستون های فولادی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1384
  محمد محمدی   یوسف حسین زاده تیروان

وصله ها در سازه های فولادی وظیفه انتقال نیروها از قطعه ای از عضو به قطعه دیگر آن را انجام می دهند. عدم دقت در طرح و اجرای وصله ها نه تنها موجب خرابی در خود وصله می شود، بلکه می تواند باعث ناپایداری کل سازه گردد. بنابراین درک صحیح از رفتار استاتیکی و لرزه ای وصله ها، آگاهی از نحوه انتقال نیرو و نحوه گسیختگی، برای طراحی ایمن و اقتصادی سازه ضرورت دارد. اتصالات ستون ها به یکدیگر به کمک وصله ها صورت می پذیرد که به شکل های مختلفی قابل اجرا می باشند. در وصله معمول ستون های فولادی با ابعاد مقطع متفاوت، اختلاف ابعاد دو ستون را با گذاردن ورق پرکننده در بر ستون فوقانی پر می نمایند. مبحث دهم مقررات ملی ساختمانی ایران توصیه می کند که به جای استفاده از ورق های پرکننده، ابتدا مقطع بزرگتر با شیب1:6 به مقطع کوچکتر تبدیل شده و سپس اتصال با ورق پوششی برقرار گردد. در این پایان نامه رفتار استاتیکی این نوع وصله پیشنهادی به صورت آزمایشگاهی بررسی خواهد شد.

مطالعه تأثیرات موقعیت و ابعاد بازشوهای مستطیلی بر عملکرد لرزه ای دیوارهای برشی صفحه ای مرکب(c-psw) در قاب های فولادی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1394
  مجید شیرشاهی   هدایت ولادی

دیوار برشی صفحه ای مرکب (c-psw)، یکی از سیستم های کارامد مقاوم در برابر بارهای جانبی است که مورد پذیرش آیین نامه طرح لرزه ای ansi/aisc 341-10 واقع شده است. تا حدود 45 سال پیش، تنها دیوار برشی بتن مسلح مورد استفاده قرار می گرفت، اما همواره نگرانی هایی درزمینه مقاومت موضعی، شکل پذیری و قابلیت استفاده از این سیستم ها در سازه های فولادی بلند، مخصوصاً در مناطق با خطر لرزه خیزی زیاد وجود داشته است. دیوارهای برشی فولادی از دهه 1970 میلادی در ساختمان های مختلف به عنوان سیستم مقاوم در برابر بارهای جانبی مورد استفاده قرارگرفته اند. یکی از ضعف های دیوار برشی فولادی کمانش زودهنگام آن است که محققان برای برطرف کردن این ضعف دو راه حل را پیشنهاد دادند، یکی استفاده از سخت کننده و دیگری استفاده از لایه بتن مسلح در یک یا دو طرف دیوار برشی فولادی که پیشنهاد دوم منجر به ایجاد دیوار برشی صفحه ای مرکب شد. در این پایان نامه به بررسی موقعیت و ابعاد بازشوهای مستطیلی بر عملکرد لرزه ای این سامانه پرداخته می شود. به طوریکه چهار دسته مدل ساخته شده است که در دسته اول سطح بازشو افزایش می یابد، در دسته های دوم و سوم طول بازشو به ترتیب در راستای اعمال نیرو و عمود بر آن افزایش می یابد و در دسته چهارم فقط موقعیت بازشو تغییر پیدا می کند. همه مدل ها تحت بار چرخه ای توسط نرم افزار abaqus مورد تحلیل قرار می گیرند. نتایج حاصل گویای این موارد هستند که با افزایش سطح بازشو در مرکز دیوار برشی، شکل پذیری حداکثر 58 درصد، مقاومت حداکثر 57 درصد، استهلاک انرژی حداکثر 45 درصد و سختی اولیه حداکثر 81 درصد کاهش می یابند، طویل کردن بازشو در هر دو جهت اعمال نیرو و یا عمود بر آن به یک نسبت بروی پارامترهای لرزه ای اثرگذار است و بهترین مکان برای ایجاد بازشو کنج های پایین قاب می باشد.

مطالعه ضریب رفتار قابهای خمشی فولادی دارای میراگر adas
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی عمران 1393
  اردوان ضرغام   هدایت ولادی

میراگرهای جاری شونده فلزی، از قدیمی ترین ابزار اتلاف انرژی برای کنترل و کاهش پاسخ های لرزه ای سازه ها تحت زمین لرزه های شدید محسوب می شوند. یکی از پرکاربردترین این وسایل نوع خاصی از میراگرها تحت عنوان میراگرهایadas می باشند . مطالعه خواص لرزه ای و رفتار غیر خطی سیستم های سازه ای مجهز به این نوع میراگر می تواند کمک قابل توجهی به درک رفتار این سیستم ها در برابر نیروهای جانبی ناشی از زمین لرزه های بزرگ بنماید. می توان گفت که عمده ترین فعالیت ساخت سازه مقاوم در برابر زلزله به شکل پذیری ساختمان بر می گردد. به علت رفتار غیر خطی و شکل پذیری سازه ها، می توان برای تحمل نیروهای شدید زلزله، به جای طراحی سازه برای نیرو های بزرگ، از این ظرفیت رفتار غیر خطی سازه ها استفاده کرد. به این ترتیب بررسی پارامترهای موجود در رفتار غیر خطی و شکل پذیری دارای اهمیت زیادی است. این مباحث تحت عنوان ضریب رفتار مطرح می شود که مهم ترین پارامتر در طرح لرزه ای می باشد. در این پایان نامه قاب های خمشی فولادی دارای میراگر adas با ارتفاع کم، متوسط و زیاد بر مبنای استاندارد 2800 ایران طراحی شده اند. سپس با استفاده از تحلیل استاتیکی غیر خطی منحنی ظرفیت سازه رسم شده و ضریب رفتار سازه های مذکور بدست آمده است. ضریب رفتار بدست آمده برای مدل های استفاده شده رفتار غیر خطی نسبتا خوب و شکل پذیری مناسبی را برای این نوع سیستم سازه ای نشان می دهد.

تأثیر بازشو بر رفتار دینامیکی دیوارهای برشی فولادی با نقطه تسلیم پایین
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1394
  احسان آفتابی یوسف آباد   هدایت ولادی

دیوارهای برشی فولادی (ssw) برای تحمل نیروهای جانبی زلزله و باد در ساختمان های بلند در سال های اخیر مطرح و مورد توجه قرار گرفته اند. این پدیده که در جهان به سرعت رو به گسترش می باشد به دلیل مزایای زیاد دیوار برشی فولادی از جمله سختی، شکل پذیری و اتلاف انرژی زیاد و همچنین اجرای آسان و کم هزینه آن، در ساخت ساختمان های جدید و همچنین تقویت ساختمان-های موجود به خصوص در کشورهای زلزله خیزی همچون آمریکا و ژاپن بکار گرفته شده است و ازسال 1970 در بسیاری از ساختمان های با اهمیت و بلند مرتبه بکار رفته است. دیوارهای برشی فولادی عملکرد رضایت بخشی در خلال زلزله های نورتریج در سال 1994 و کوبه در سال 1995 همچنین در بسیاری از نمونه های آزمایشگاهی از خود نشان داده اند. همچنین این سیستم برای ساخت سازه ها و مقاوم سازی و تقویت ساختمان های قدیمی به کار می رود. وجود بازشو در دیوار برشی بنا به دلایل معماری اجتناب ناپذیر می باشد. از این رو تلاش برای تعیین موقعیت و ابعاد مناسب بازشو در دیوار برشی فولادی می تواند از اهمیت بالایی برخوردار باشد.

بررسی رفتار لرزه ای و بهینه سازی قاب های چوبی تقویت شده با ورق های فلزی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1394
  فرخ امین غربالی   بهمن فرهمندآذر

چوب یک ماده ناهمگون است بنابراین مقاومت چوب در هر نقطه از آن متفاوت بوده و به خواص آن نقطه بستگی دارد. مقاومت کششی چوب در جهت عمود بر الیاف کمتر از آن در جهت الیاف است. معمولاً چوب را به ندرت در جهت عمود بر الیاف تحت بار کششی قرار می دهند. مقاومت فشاری چوب نیز در امتداد تارها افزایش می یابد و هر چه چوب فشرده تر گردد، مقاومت آن افزایش می یابد. مقاومت چوب در جهت مایل بر الیاف تقریباً برآیندی از مقاومت آن در دو جهت عمود برهم است. اکثر در سازه های چوبی چند طبقه و سازه های کوتاهی که در معرض باد و زلزله های شدید قرار می گیرند، از ورق های چوبی چندلای به عنوان دیواربرشی برای مقاومت در برابر نیروهای جانبی استفاده می شود. این ورق ها با وجود این که مقاومت بالایی ایجاد می کنند دارای معایبی هم چون هزینه ی زیاد تهیه و اجرا و همچنین مانع ایجاد بازشو برای در و پنجره ها هستند.