نام پژوهشگر: محمدعلی کافی فلاورجانی

ارزیابی عملکرد اندرکنشی شمشیری پله در قاب خمشی فولادی به همراه ارائه راهکارهای نوین بهسازی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان - دانشکده عمران 1391
  ابوالفضل رادفر   محمدعلی کافی فلاورجانی

در این پایان نامه سعی شده است ابتدا به بررسی تاثیرات مدلسازی دستگاه پله بر پارامترهای لرزه ای سازه پرداخته شود. با درنظرگرفتن پلان های معماری متفاوت وتعداد طبقات متفاوت ، تاثیر دستگاه پله در هر مورد بررسی خواهد شد.همچنین با استفاده از نرم افزارهای غیر خطی و روش های نوین تحلیلی به بررسی عملکرد دستگاه پله و گسیختگی های آن پرداخته شده است و سپس روشهایی برای کاهش این خرابی ها پیشنهاد شده است و این روشها در نرم افزار مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است.

تاثیر استفاده از فولاد کم مقاومت در محل تشکیل مفاصل پلاستیک اتصالات صلب ستون های درختی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان - دانشکده مهندسی عمران 1393
  میترا عابد   محمدعلی کافی فلاورجانی

برای سال های متمادی، هدف اصلی آیین نامه های طراحی ایجاد سازه هایی با قابلیت ایستادگی در مقابل حرکات زمین بدون واژگون شدن بوده است؛ با این حال این سازه ها متحمل خرابی های وسیعی می شدند. در جهت بهبود طرح های موجود، ایده ی استفاده از مصالح و جزئیات سازه ای که رفتار شکل پذیری داشته باشند شکل گرفت. رفتار سازه در شرایطی شکل پذیر تلقی میشود که قادر به تحمل تغییرشکل های بزرگ غیرالاستیک بدون کاهش قابل ملاحظه ی مقاومت، و به دور از هرگونه ناپایداری و واژگونی باشد. نیروهای طراحی ارائه شده توسط آیین نامه ها برای یک سیستم سازه ای مشخص به مقدار شکل پذیری آن بستگی دارد. در حالت کلی، سیستم های سازه ای با مقدار شکل پذیری بیشتر برای نیروهای کمتری طراحی میشوند؛ به این دلیل که سیستم های شکل پذیر باید قادر به مقاومت در برابر تقاضایی باشد که بسیار بیشتر از حد مقاومت الاستیک آن است. در این مطالعه به منظور بررسی تاثیر استفاده از فولاد مقاومت بالا و فولاد جاذب انرژی در سازه های قاب خمشی فولادی؛ مدل اتصالات ستون- درختی با ترکیب فولادهایst19 ، st52 و st37 مدلسازی گردیده و تاثیر نوع فولاد بر عملکرد مفاصل پلاستیک آن ها مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین به منظور بهبود اتصالات خمشی فولادی رایج، امکان جایگزینی مدل اتصالات پیشنهادی پایان نامه با مدل rbs تحلیل و بررسی شد. نتایج مطالعه حاکی از شکل پذیری و میزان جذب انرژی قابل قبول و منحنی های هیسترزیس پایدار مدل های پیشنهادی بوده اند. در مطالعه ی صورت گرفته بر روی اتصال صلیبی شکل ستون- درختی موردنظر نتایج بدین صورت بوده اند که بکارگیری فولاد st37 در نواحی بحرانی اتصالات ساخته شده از فولاد st52، با کاهش 33 درصدی ابعاد مقاطع، شکل پذیری را به میزان 36 درصد افزایش داده و اتصال توانایی جذب انرژی 5.8 درصد بیشتر از اتصالات معمولی تماما ساخته شده از فولاد st37 را دارا میباشد. همچنین در این اتصال استفاده از فولاد st19 در مفاصل پلاستیک سازه های از فولاد st37، افزایش 64 درصدی شکل پذیری و افزایش 15.7 درصدی جذب انرژی را نسبت به مدل تماما از فولادst37 به همراه دارد. به عنوان نتیجه، بکارگیری مدل اتصال معرفی شده ی مطالعه به عنوان جایگزین مناسبی برای اتصالات رایج ستون- درختی و یا اتصالات با مقطع بال کاهش یافته، توصیه میگردد. واژه های کلیدی: اتصالات ستون- درختی، فولاد مقاومت بالا، فولاد جاذب انرژی، اتصال با مقطع بال کاهش یافته، رفتار غیرخطی

بررسی رفتار ساختمان های بلند دوبلکسی فولادی (با پلان متقارن) دارای هسته مقاوم بتن مسلح
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان - دانشکده عمران 1393
  مهسا بهنام   حسین نادر پور

در این تحقیق، به بررسی رفتار لرزه ای قاب های فولادی با هسته بتن آرمه در سازه های بلند دوبلکسی پرداخته شده است همچنین به بررسی اثر هسته بتن آرمه در سیستم قاب خمشی فولادی ویژه تحت 3 نوع بارگذاری زلزله (استاتیکی معادل، دینامیکی طیفی و دینامیکی تاریخچه زمانی) و بار باد پرداخته می شود

تاثیر اعمال شرط تسلیم تیر پیوند در طراحی اعضای قاب های فولادی دارای مهاربند واگرا
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان - دانشکده مهندسی عمران 1393
  محمدرضا پنام   محمدعلی کافی فلاورجانی

در بین سیستم های مقاوم لرزه ای رایج در کشور، قاب مهاربندی شده واگرا به علت دارا بودن سختی و شکل پذیری مناسب از جایگاه ویژه ای برخوردار است اما عدم شناخت کافی و رعایت نشدن اصول اولیه ی در نظر گرفته شده برای این قاب ها، سبب شده است که از این سیستم مقاوم لرزه ای به نحوی شایسته و مطلوب استفاده نشود. در طراحی قاب های مهاربندی شده ی واگرا طبق اصل طراحی بر اساس ظرفیت، اعضای قاب مهاربندی شده ی واگرا (ستون ها، مهاربندها و تیر خارج از ناحیه پیوند) باید براساس 1.25 برابر ظرفیت برشی تیر پیوند طراحی شوند. از طرفی نرم افزارهای متداول طراحی ساختمان همچون etabs و sap2000 قابلیت طراحی بر اساس ظرفیت را ندارند. به همین منظور در این تحقیق سعی شده است که با تشکیل الگوریتمی مناسب، کنترل و طراحی قاب مهاربندی شده واگرا را به نحوی مطلوب انجام داد. با بررسی قابلیت api در نرم افزار sap2000 و با شناخت قابلیت های نرم افزار matlab ، ارتباطی بین مدل ساخته شده در sap2000 و برنامه نوشته شده در matlab ایجاد شده است که می تواند شرایط طراحی بر اساس ظرفیت را در مدل ایجاد کند و سازه را از این منظر کنترل نماید. با بررسی شرایط قاب های مهاربندی شده واگرا پس از اعمال شرط طراحی بر اساس ظرفیت پیشنهاداتی عنوان شده که می توانند به طراح در انتخاب اولیه اعضای قاب مهاربندی شده واگرا کمک موثری کنند. در این راستا می توان به حداکثر نسبت تنش مجاز برای اعضای قاب مهاربندی شده واگرا قبل از اعمال شرط طراحی بر اساس ظرفیت اشاره کرد. همچنین تاثیر چگونگی توزیع تیرهای پیوند در طبقات و چگونگی اتصالات اعضای قاب مهاربندی شده واگرا بر طراحی اعضا مورد بررسی قرار گرفته است.