اتصال تیر به ستون یکی از مهمترین ناحیه در ساختمان های بتن آرمه از لحاظ شکل پذیری در مناطق لرزه خیز می باشد، در این پایاننامه بررسی عوامل موثر در تامین شکل پذیری اتصالات بتن آرمه و تاثیر محصورشدگی تیر و ستون در ناحیه مشترک مورد تحقیق قرار گرفته است. رویکرد جدیدی که در این پژوهش در نظر گرفته شده، استفاده از کابل برای دور پیچ کردن تیرها و ستون ها در محل اتصال به یکدیگر از بعد محصور شدگی (confinement) می باشد، که این عمل با توجه به مقاومت کششی زیاد و قابلیت شکل پذیری بیشتر کابل، باعث افزایش شکل پذیری تیر و ستون و ایجاد ظرفیت اضافی اتصالات بتن آرمه بواسطه محصورشدگی مقطع تیر و ستون می شود. برای بررسی چگونگی تاثیر کابل در محل اتصال تیر به ستون در ساختمان های بتن آرمه، دو ساختمان 20 طبقه (با کابل دورپیچ و رفتار محصور و دیگری بدون کابل دورپیچ و رفتار غیر محصور) در نرم افزار perform 3d مدلسازی و تحلیل شده است. یکی از دلایل استفاده از کابل در این پژوهش سهولت مسائل اجرایی می باشد، به صورتی که می توان از کابل به عنوان دورپیچ در مقاطع مربعی نیز استفاده کرد، مزیت دیگر کابل، رفتار کششی آن در برابر نیروهای فشاری وارده از طرف هسته عضو می باشد که این رفتار کابل، اثر محصورکنندگی آن را در تمامی طول کابل ایجاد می کند. نتایج حاصل از تحلیل دو مدل نشان می دهد که استفاده از کابل در محل اتصال تیر و ستون در ساختمان های بتن آرمه باعث افزایش شکل پذیری اتصالات ساختمان های بتن آرمه می شود. به طوری که شکل پذیری 100 درصد اتصالات مربوط به تیرهای سیستم سازه ای محصور شده، 8/1 الی 25/2 برابر شکل پذیری مربوط به تیرهای سیستم سازه ای محصورنشده می باشد. همچنین رفتار لرزه ای ساختمان محصور با کابل به گونه ای است که تغییر مکان جانبی نسبی طبقات علیرغم افزایش شدت شتاب زمین لرزه شهر ال سنترو آمریکا و کوبه ژاپن بر خلاف سیستم سازه ای غیر محصور از مقدار مجاز مربوط به آئین نامه 2800 ایران تجاوز نکرده است. کلمات کلیدی : شکل پذیری، اتصالات ساختمان های بتن آرمه، perform 3d ، محصور شدگی، کابل فولادی.

رویه های بتن مسلح پیوسته، به رویه های بتنی با فولاد گذاری پیوسته و بدون درزهای عرضی، به جز درز اجرایی، اطلاق می شود. رویه های بتن مسلح پیوسته در ساخت راه های سواره رو خارج از شهر و روستا مورد استفاده قرار می گیرند. کاربرد های زیادی از این نوع رویه در باند فرودگاه ها نیز گزارش شده است. از رویه های بتن مسلح در ساخت کف مخازن و انبارها نیز استفاده می شود. تغییر مکان های حرارتی در بتن در میان ریزترک های زیادی توزیع می شود. وجود میلگرد و خصوصیات فاصله بین ترک ها و عرض ترک، انعطاف پذیری مشخصی را به این نوع رویه ها داده است. در این تحقیق، تاثیر شرایط محیطی بر ترک خوردگی عرضی رویه های بتن مسلح پیوسته مورد ارزیابی قرار گرفته است. آغاز ترک خوردگی در رویه های بتنی به موجب اختلاف بین حرارت هیدراسیون و دما و شرایط محیطی می باشد. در این پژوهش به بررسی تاثیر عواملی چون دمای محیط، رطوبت نسبی، سرعت باد، پوشش ابر، زیر سازی، مقدار و قطر میلگرد، مقاومت کششی بتن، زمان ساخت رویه در روز و نوع سنگدانه بر ترک خوردگی بتن در سنین اولیه آن با استفاده از نرم افزار هایپرپیو خواهیم پرداخت. اینگونه ترک ها در رویه های بتنی، در نتیجه انقباض های شدید و تفاوت بین دمای حداکثر هیدراسیون بتن و سرد شدن بعد از آن اتفاق می افتد. 192 نمونه رویه بتن مسلح، در سه اقلیم گرم و سرد و معتدل، تحت تاثیر عوامل فوق در تابستان و زمستان مدلسازی شده و مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته اند. نتایج حاکی از آن بود که در 72 ساعت بعد از ساخت رویه با افزایش سرعت باد، میانگین فاصله بین ترک ها کاهش یافته است؛ در حالیکه رطوبت نسبی با افزایش فاصله بین ترک ها و کاهش عرض ترک ها تاثیر مثبتی بر ترک خوردگی گذاشته است. میزان پوشش ابر نیز در مورد میانگین فاصله ترک ها مانند رطوبت نسبی اثر افزایشی داشته، ولی تاثیر آن بر عرض ترکها در تابستان و زمستان نیز به صورت افزایشی می باشد. با افزایش مقدار فولاد، فاصله و عرض ترک ها کاهش می یابد در حالی که با داشتن مقدار معینی میلگرد، با افزایش سایز میلگرد فاصله و عرض ترک ها افزایش می یابد. ساخت رویه در انتهای روز، استفاده از زیرسازی که اصطکاک کمتری با سطح زیر رویه ایجاد کند و استفاده از سنگدانه با ضریب انبساط حرارتی کمتر، باعث ایجاد تعداد ترک کمتری میشود.

ارتباط بین سازه اصلی و زمین توسط پی تامین می شود. آنالیز، طراحی و اجرای دقیق پی از مهمترین بخش های پروژه می باشد. در صنعت و در بخش ماشین آلات سنگین نیز، آنالیز و طراحی پی این ماشین آلات باید به نحوی باشد که تغییرشکل های مجاز آن مشخص بوده، تا بهره برداری از این تجهیزات مهم در حاشیه ایمنی باشد. عموما در مکان هایی که چندین ماشین صنعتی در کنار هم و به صورت هماهنگ کارمی کنند، برای پی آن ها ابتدا یک رویه ی بتن مسلح گسترده اجرا شده و سپس برای هر ماشین صنعتی یک پی منفرد اجرا می شود که به صورت صلب به رویه ی بتن مسلح گسترده متصل می گردد. در طراحی پی ماشین آلات صنعتی، اغلب به اثرات زلزله توجه زیادی نمی شود چراکه دیدگاه اکثر طراحان این است که چون چنین سیستم هایی ارتفاع چندانی ندارند لذا زلزله در عملکرد سیستم پی ماشین آلات صنعتی نقشی ندارد و تنها برای سیستم پی های از نوع بلند ماشین آلات، تاثیر زلزله را تنها به صورت ضرایب استاتیکی معادل برای تحلیل و طراحی چنین پی هایی به کار می برند. حال آن که زلزله یک بار دینامیکی است و تاثیر آن در مدت زمان زلزله بر روی سازه ها باید به درستی بررسی گردد. هدف از این پایان نامه بررسی عملکرد لرزه ای فنداسیون های منفرد بر روی رویه ی بتن مسلح است. این که آیا زلزله باعث تغییرمکان های بیش ازحد پی و هم چنین تغییرمکان های ناهماهنگ میان پی های منفرد می شود یا خیر. اهمیت موضوع در این مطلب است که چنین سیستم هایی مانند ایستگاه های پمپاژآب در مباحث انتقال آب، ایستگاه های پمپاژ نفت و گاز در صنایع پتروشیمی و صنعت نفت و گاز و کارخانجات تولید و مونتاژ وسایل مختلف، جز ارکان اصلی اقتصاد کشورها به حساب می آیند و هزینه های زیادی را به خود اختصاص می دهند. ضمن این که آب و گاز جزو نیازهای حیاتی مردم در نواحی شهری و روستایی است و لذا ایستگاه های پمپاژ آب و یا نفت و گاز به عنوان انتقال دهنده آب و گاز نیز اهمیت فوق العاده ای پیدا می کنند. درنتیجه کوچک ترین تغییرمکان ناهماهنگ میان پی های منفرد در این ایستگاه ها، خرابی و خسارت جبران ناپذیری را برای سیستم و بهره برداری در پی خواهدداشت. روش و متدلوژی در این تحقیق به صورت مدل سازی با نرم افزار است، که در آن یک ایستگاه پمپاژ آب به صورت نمونه مدل سازی شده است و نتایج حاصل از تحلیل، برداشت و مورد بحث و بررسی قرارگرفته است. نتایج تحلیل نشان داد که میان پی های منفرد ماشین آلات، تغییرمکان های ناهماهنگی به وجود می آید که مقدار آن بسته به شدت زلزله و جنس خاک متفاوت است. این تغییرمکان های ناهماهنگ میان پی های منفرد در خاک های سست و مساله دار و برای زلزله های شدیدتر مقادیر بیشتری دارند(تغییرمکان هایی حدود 3 سانتی متر). هم چنین مشخص شد که این تغییرمکان های ناهماهنگ مابین پی های منفرد، با عبور از پی به روسازه می رسد. یعنی این که مابین پمپ ها و لوله های رابط نیز همین تغییر مکان های ناهماهنگ به وجود می آید و حضور لوله های رابط در مدل سازی، تاثیری در کنترل تغییرمکان های ناهماهنگ مابین پمپ ها و لوله های رابط، ندارد. این که میزان این تغییرمکان های ناهماهنگ تا چه حدی مجاز است و می توان از آن چشم پوشی کرد، به اهمیت پروژه و قابلیت استهلاک تغییرمکان ها مابین اجزای سیستم، بر می گردد. اما مسلما برای پروژه هایی که حتی کوچکترین تغییرمکان های ناهماهنگ میان پی های منفرد، کارایی سیستم را مختل می کند، می بایست راه کارهایی برای از بین بردن این تغییرمکان ها درنظر گرفته شود. بهترین حالت این است که طراحی به گونه ای انجام شود که این تغییرمکان های ناهماهنگ میان پی های منفرد به سمت صفر میل کند. پس طراحی مناسب چنین سیستم های فنداسیونی در برابر زلزله، می تواند از بروز خسارات سنگین جلوگیری کرده و عملکرد هماهنگ این پی های منفرد درهنگام زلزله را تضمین نماید. درپایان نیز پیشنهاداتی به عنوان راه کار برای کنترل تغییرمکان های ناهماهنگ بیش ازحد میان پی های منفرد ارائه شده و به تحلیل و بررسی عملکرد آن ها پرداخته شده است. مشاهده شد که ازجمله راه کارهایی که می تواند برای کنترل تغییرمکان های ناهماهنگ میان پی های منفرد موثر واقع شود، استفاده از گروه شمع ها و یا جداسازی کلی سیستم از پایه است.