بررسی ساختمانها در برابر زلزله یکی از اهداف مهم مهندسی سازه می باشد که برای کلیه سازه های مهندسی اعم از بتنی، فولادی و کامپوزیتی باید انجام شود. روشهای مرسوم برای محاسبه لرزه ای ساختمانها عبارتند از استاتیکی و دینامیکی که روش طیفی نیز یک روش دینامیکی شبه استاتیکی می باشد. در تحقیق حاضر سعی بر آن است تا سازه های کامپوزیتی قاب خمشی با ستونهای مدفون در بتن که دارای خاصیت مقاوم بودن در مقابل کمانش و اقتصادی بودن مقطع می باشد را بصورت طرح لرزه ای بررسی و تحلیل نماییم و در ادامه آن را با سازه های فولادی نظیر آن سازه (از لحاظ بارگذاری و سایر شرایط) مقایسه کنیم و بدانیم که کدامیک از لحاظ اقتصادی به صرفه بوده و نتایج و رفتار بهتری از خود نشان می دهد. در ادامه سعی شده تا بدانیم در کدام نوع سازه ها (کوتاه، متوسط و مرتفع) نتایج بهتر واقتصادی می باشد.در این راستا از روش تحلیل تاریخچه زمانی با استفاده از شتابنگاشت همپایه شده بر اساس طیف آیین نامه2800منطبق بر خاک منطقه استفاده کرده ایم تا بهتر و واقعی تر این نوع سازه ها را مطالعه نماییم چونکه تحلیل تاریخچه زمانی بر اساس شتابنگاشت ساختگاه سازه بهترین و واقعی ترین نتایج را در مورد سازه ها ارائه می کند. برای انجام اینکار نیز از ابزارها و نرم افزارهای گوناگونی می توان بهره جست که یکی از آنها نرم افزار seismostruct می باشد. این نرم افزار همانطور که از نامش پیداست یک نرم افزار تحلیل لرزه ای با عملکرد بالا بوده و دارای انواع قابلیت تحلیل ها برای انواع مختلف سازه ها از جمله استاتیکی، دینامیکی تاریخچه زمانی و سیکلی در حالت های خطی و غیر خطی را داراست. از نتایج و تحلیل های انجام گرفته چنین بر می آید که در مقایسه با سازه های فولادی سازه های کامپوزیتی رفتار لرزه ای بهتری دارند و این امر در سازه های مرتفع با کم شدن برش پایه و افزایش شکل پذیری و تغییر مکان جانبی خود را بیشتر نشان می دهد.

باتوجه به اهمیت تاثیرمیانقابهابروی رفتارسازه هادراین تحقیق ابتدا به بررسی انواع مدهای شکست درون وبرون صفحه ممکنه درداخل میانقابهاوقاب پیرامونی پرداخته شده است،درادامه به روشهای برآوردمقاومت وسختی داخل صفحه بااستفاده ازروش ماکرومدل pushoverومیکرومدل المان محدود ومقاومت خارج صفحه واندرکنش مقاومت داخل صفحه وبارگذاری خارج صفحه پرداخته شده است وسپس بااستفاده ازنرم افزارالمان محدود ansys v12.0به مدلسازی وتحلیل استاتیکی غیرخطی(pushover) درون صفحه وبرون صفحه واندرکنش بین بارگذاری برون صفحه ومقاومت درون صفحه باروش newton-raphsonپرداخته شده است و شش مدل قاب مرکب باخواص متفاوت هندسی ومکانیکی ایجادشده است وبارهای ترک خوردگی وشکست ونحوه توزیع ترکها وشکست برای میانقاب وقاب پیرامونی مشخص شده است ومنحنی های رفتار pushover جهت مقایسه وبررسی رفتارمدلهابرای قابهای خالی ومرکب ترسیم شده است درادامه به بررسی دومدل آزمایشگاهی ونرم افزاری که قبلاانجام گرفته پرداخته شده وبااستفاده ازنرم افزار ansys v.12.0این دومدل بررسی شده ونتایج حاصله بانتایج قبلی مقایسه شده اند وسپس بااستفاده ازنرم افزارv.2.1 openseesاحتمال خرابی ومیزان ایمنی هرمدل باروشهای تحلیل قابلیت اعتمادمرتبه اول ودوم formو sormمشخص شده است وشاخص خرابی واحتمال خرابی برای توابع حدی هرمدل مشخص شده وباآنالیز اهمیت هریک ازتوابع تصادفی بارومقاومت درمیدان عدم قطعیتهای سیستم های مورد نظرمشخص شده است ودرنهایت شاخص های خرابی واحتمال خرابی ها باهم مقایسه شده است.ومشخص شده است که به غیرازیک مدل(قاب ضعیف بامیانقاب قوی) تمامی مدلها دارای حاشیه ایمنی قابل قبول میباشندودرپایان به برخی ازپیشنهادات جهت تعمیم وادامه این روش مدلسازی پرداخته شده است.

هدف اصلی این تحقیق بررسی رفتار لرزه ای انواع مختلف ستون های کمپوزیت در قاب در حالت غیر ارتجاعی تحت بار دینامیکی می باشد لذا در این پژوهش جهت مقایسه رفتار انواع مختلف ستون های کمپوزیت از سه نوع ستون کمپوزیت در قابهای ساختمانی3 طبقه و 8 طبقه استفاده شده است که برای طراحی سازه ها ابتدا یک سازه فولادی به روش پلاستیک طراحی کرده سپس به طراحی تیر و ستون های کمپوزیت با روش طراحی پلاستیک پرداختیم و بطور ضمنی ستون فولادی را نیز در مقایسه با ستون های کمپوزیت بررسی نمودیم که بررسی ها شامل مقایسات تغییر مکان های کلی و نسبی طبقات، مقایسات نیروها و لنگر خمشی موجود ستون ها نسبت به ظرفیت پلاستیک و عکس العمل های تکیه گاهی و غیره می باشد که اشکال، جداول و نمودارهای مربوطه بطور مفصل در فصل 7 ارائه شد و نتایج کلی در این قسمت خلاصه می گردد. 1-به لحاظ مقایسه جابجایی های حداکثر و دریفت طبقات، بیشترین انعطاف پذیری در مدل های 3 طبقه و 8 طبقه مربوط به مدل های طراحی شده با ستون کمپوزیت تیپ 3 می باشند و با اندکی انعطاف پذیری کمتر، ستون های کمپوزیت تیپ 1 قرار دارد و سازه های فولادی کمترین انعطاف پذیری را دارا می باشند و نیز با اینکه ضرایب اصلاح شتاب نگاشت در مدل های 3 طبقه بیشتر بود و زلزله های قوی تری به مدل های 3 طبقه وارد شده است به لحاظ جابجایی و دریفت تفاوت زیادی در میان این مدل ها دیده نشد. 2-نتایج مقایسه برش پایه و لنگر پایه در مدل های 3 طبقه نشان می دهد که مدل فولادی دارای بیشترین مقادیر و مدل 3-2 دارای کمترین مقادیر می باشد و مقادیر مدل های 3-3 و3-4 نزدیک به مدل 3-2 است و در مدل های 8 طبقه دیده می شود مدل فولادی و مدل کمپوزیت تیپ 2 بیشترین برش پایه و لنگر پایه را دارد که نشان می دهد این مدل ها در مقایسه با مدل های 8-2 و 8-4 سخت تر بوده و سیستم عملکرد نامناسبی در مقابل بارهای جانبی ارائه می دهند و نمی توانند نیروی زلزله را به خوبی دفع کنند ولی مدل های 8-4 و 8-2 با ستون های کمپوزیت تیپ 3 و1 کمترین مقادیر برش و لنگر پایه را دارند و شکل پذیری، نرمی و عملکرد سازه ای مناسب برای دفع نیروی جانبی از ویژگی های ایندو سیستم می باشد. 3-در مقایسه نسبت لنگر موجود به لنگر پلاستیک برای انواع مدل ها شاهد هستیم که در مدل های 3 طبقه اکثر ستون ها وارد ناحیه پلاستیک شده اند و بیشترین مقادیر مربوط به مدل 3-3 و کمترین مقادیر مربوط به مدل 3-4 می باشد و در مدل های 8 طبقه اکثر ستون های مدل 8-3 وارد ناحیه پلاستیک شده اند و مدل 8-3 بیشترین مقادیر و مدل 8-2 کمترین مقادیر را دارند. 4-در مقایسه نسبت نیروی محوری موجود به مقدار پلاستیک آن برای انواع مدل ها شاهد هستیم که هیچکدام از ستون ها وارد ناحیه پلاستیک نشده اند و ملاک طراحی لنگر خمشی بوده است و در مدل های 3 طبقه حداکثر 22% از ظرفیت پلاستیک خود استفاده نموده اند و در مدل های 8 طبقه برای تیپ های 1و2و3 ستون کمپوزیت به ترتیب 29% و 32% و 35% از ظرفیت پلاستیک خود استفاده نموده اند. 5-در مقایسه نسبت اندرکنش مجموع نیروی محوری و لنگر خمشی ملاحظه می شود که ستون کمپوزیت تیپ 2 بیشترین مقادیر و ستون کمپوزیت تیپ 1و3 کمترین مقادیر را دارند که این اختلاف بیشتر به جهت نسبت تنش خمشی بیشتر در تیپ 2 می باشد. 6-در مدل های 3 طبقه به لحاظ ابعاد ستون ها و مصرف فولاد، مدل3-2 بیشترین مقدار را دارد و مدل های 3-3 و 3-4 چندان تفاوتی با مدل فولادی ندارند و این درحالی است که در مدل های 8 طبقه بیشترین ابعاد به مدل فولادی و مدل کمپوزیت تیپ 2 تعلق دارد و تیپ 3 و1 کمترین مقادیر را دارند و از لحاظ مصرف فولاد و هزینه مصالح بطور قابل ملاحظه ای کمتر از مدل فولادی و مدل کمپوزیت تیپ 2 می باشند. در حالت کلی به این نتیجه می رسیم که مدل کمپوزیت تیپ 1و3 رفتار سازه ای مشابهی دارند، انعطاف پذیری، نرمی و سیستم خوب دفع نیروی جانبی از ویژگی های این مقاطع است ولی برای افزایش تحمل نیروی محوری و جلوگیری از آتشسوزی و خوردگی سطح فولاد، بیشتر از مقاطع تیپ 1 (مقاطع فولادی کاملا مدفون در بتن) استفاده می شود مدل کمپوزیت تیپ 2 نیز با تحمل نیروی فشاری بالا و اجرای راحت تر نسبت به سایر تیپ های کمپوزیت کاربرد زیادی دارد اما برای تحمل لنگر خمشی قوی، بهتر است تا مقطع با میلگرد گذاری داخل بتن اصلاح گردد. در تحلیل مدل قاب های ساختمانی با اینکه برخی از ویژگی های ستون های کمپوزیت حتی در مدل های با طبقات پایین نیز دیده می شود ولی در کل اختلاف چندانی میان مدل فولادی و کمپوزیت دیده نشد و از نظر اقتصادی و اجرایی مقرون به صرفه نیست که از مقاطع کمپوزیت برای سازه های معمولی و با طبقات کم استفاده شود اما برای سازه های با ارتفاع زیاد و یا با کاربری های خاص، هم به لحاظ عملکرد سازه ای و هم به لحاظ هزینه اجرا لازم است تا از انواع ستون های کمپوزیت استفاده شود.

پرچم عبارت از یک نشانه یا علامتی است که از پارچه درست می شود. پرچم به منظور متمایز کردن افراد یک ملت یا سازمانی خاص، حمل شده یا به کار می رود. در کشور ما همه ساله پرچم های متعددی به اهتزاز در می آیند که مشاهده اهتزاز آن ها غروری ملی را به ارمغان می آورد. منظور از پرچم در این پایان نامه، پرچم هایی است که در ابعاد نسبتاً بزرگ در میادین و یا پارکها وابسته به پایه ای به اهتزاز در آمده اند. مشکلاتی از قبیل پارگی های رخ داده در پرچم ها و همچنین هزینه ای که بابت به اهتزاز در آمدن آن ها صرف می گردد انگیزه ای است تا مطالعاتی در این زمینه آغاز شود تا نقطه شروعی برای علمی تر کردن این موضوع در کشور عزیزمان باشد. در نتیجه این پایان نامه تحت عنوان «مدل ریاضی ساده شده ارتعاش پرچم در باد» تنظیم شده و به دنبال این هدف است. برای مشاهده رفتار پرچم ها در برابر باد نیاز به بررسی تئوریکی و نرم افزاری آن ها می باشد. نیروی باد به عنوان مهم ترین عامل برای به اهتزاز در آمدن و پارگی پرچم شناخته می شود. برای مشاهده رفتار پرچم و انجام تحلیل های لازم پس از جمع آوری اطلاعات و آمارگیری در مورد مشخصات آن ها انتخاب یک تئوری مناسب برای مدل کردن تاریخچه زمانی سرعت باد که مبنای تحلیل ها ی بعدی می باشد ضروری است که از تئوری اونو در اینجا استفاده گردید. با استفاده از روابط تئوری انتخابی و انجام مدل سازی المان محدودی پرچم در نرم افزار ansys و به دنبال آن تحلیل های دینامیکی غیر خطی، پارامترهای موثر در رفتار پرچم مدول الاستیسیته، چگالی و طول آن به دست آمد.

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.

در طراحی و ارزیابی سازه¬ی پل های واقع بر روی آبراهه های قابل کشتیرانی، بارهای وارده به این سازه ها در طی رویدادهای بالقوه¬ی برخورد کشتی(بارج) و پایه¬ی پل باید به طور دقیق و محتاطانه در نظر گرفته شوند. بنابراین برای بررسی همه جانبه¬ی این رویدادها، نیاز به انجام تحلیل هایی هم با مشخصات بارگذاری استاتیکی و هم دینامیکی می باشد. در این پژوهش به عنوان مطالعه¬ی موردی، به مطالعه¬ی پل st.george island causeway (قدیمی) واقع در روی خلیج apalachicola در ایالت فلوریدا در آمریکا پرداخته می شود. هدف از این پژوهش، هم انجام تحلیل های استاتیکی معادل مطابق با مقررات آیین نامه¬ی aashto ¬در تعیین نیروهای برخورد و عمق تغییرشکل های رویداده در کشتی(بارج) بوده و هم انجام تحلیل دینامیکی غیرخطی برای شبیه سازی های المان محدود از مولفه های پایه¬ی پل مورد برخورد و کشتی(بارج) برخورد کننده به منظور مطالعه¬ی فاکتورها و اثرات بارز دینامیکی تشکیل یافته در طی رویداد های برخورد می باشد. تکنیک های به کارگرفته شده برای تحلیل المان محدود دینامیکی غیرخطی از رویداد برخورد در این پژوهش عبارتند از: تکنیک با دقت و ریزی بالای (high resolution) با استفاده از نرم افزارls-dyna و تکنیک با دقت و ریزی متوسط (medium resolution) با استفاده از نرم افزارfb-multipier ¬. در این پژوهش، مدل های تک پایه ای و چند پایه ای (سه پایه ای – دو دهانه) از پایه های کانال اصلی گذرگاهی پل st.george island causeway (قدیمی) توسط هر یک از استانداردهای ls-dyna و fb-multipier ایجاد می شوند که در این محل، پل به طور متقارن دارای 22 پایه¬ی 21 دهانه ای می باشد و با انجام سناریوهای مختلف شبیه سازی از رویداد برخورد بر روی پایه¬ی مورد نظر، با در نظرگیری متغیرهای سرعت و زاویه¬ی برخورد، وزن بارج و همچنین موقعیت محل برخورد بارج روی پایه¬ی پل ، نتایج مربوط به تغییرمکان و نیروهای سازه ای پایه¬ی پل و اندرکنش خاک و سازه¬ی بدست آمده از دو نرم افزار بیان شده، به منظور بررسی اثرات هریک از این پارامتر های متغیر در رویداد برخورد تفسیر شده و برای تصدیق و اطمینان از درستی روند شبیه سازی ها در معرض قیاس با یکدیگر قرار می گیرند. در نهایت با استفاده از این نتایج، به ارزیابی قابلیت اعتماد سازه¬ی پایه¬ی پل مورد برخورد با استفاده از روش شبیه سازی مونت کارلو پرداخته می شود که دستور برنامه¬ی انجام آن برای حالات حدی تعیین شده در سناریوهای مختلف رویداد برخورد با استفاده از ابزار ریاضیاتی نرم افزار matlab (2011) نوشته شده و احتمال خرابی (pf) و شاخص قابلیت اعتماد (β) با توجه به توابع توریع احتمال در نظر گرفته شده برای متغیرهای تصادفی مورد نظر، محاسبه می شوند.

پرچم ها سازه های با رفتار غشائی هستند که از پارچه درست می شوند و در اثر نیروی باد رفتار متفاوتی از خود نشان می دهند به طوری که در سرعت های پایین باد هم می توان شاهد اهتزاز آنها بود. مشکلاتی از قبیل پارگی های رخ داده در پرچم ها و همچنین هزینه ای که بابت به اهتزاز در آمدن آن ها صرف می گردد انگیزه ای است تا مطالعاتی در این زمینه آغاز شود تا نقطه شروعی برای علمی تر کردن این موضوع در کشور عزیزمان باشد. در نتیجه این پایان نامه تحت عنوان «ارائه مدل ساده شده اهتزاز پرچم در مقابل باد» تنظیم شده و به دنبال این هدف است. برای مشاهده رفتار پرچم ها در برابر باد نیاز به بررسی آزمایشگاهی و نرم افزاری آن ها می باشد. نیروی باد به عنوان مهم ترین عامل برای به اهتزاز در آمدن و پارگی پرچم شناخته می شود. در این پایان نامه با انجام تست کشش مشخصات فیزیکی پارچه مورد استفاده مشخص می گردد. سپس با انجام تست های آزمایشگاهی به تعیین سرعت شروع اهتزاز و همچنین بررسی دامنه جا به جایی در انتهای پرچم و محاسبه فرکانس آنها پرداخته می شود. تست های آزمایشگاهی در یک تونل باد و در سرعت های مختلف جریان باد برای نمونه هایی با ابعاد مختلف انجام می شود. و در ادامه با انجام مدل سازی المان محدودی پرچم در نرم افزار ansys و به دنبال آن تحلیل های دینامیکی غیر خطی، پارامترهای موثر در رفتار پرچم مانند مدول الاستیسیته، چگالی ، طول و عرض آن به دست می آید.

در این پایان نامه تحلیل خرابی بخشی از سازه بازار تبریز (تیمچه ملک) با fem و روش حدی سینماتیکی ساده شده به روش آیین نامه جدید ایتالیا opcm 3431 انجام شده است. بازار تبریز در مردادماه سال ۱۳۸۹شمسی به عنوان نخستین بازار جهان در فهرست میراث جهانی یونسکو به ثبت رسیده است؛ و همچنین از بزرگ ترین بازارهای سرپوشیده جهان و یکی از شاهکارهای معماری ایرانی است. بازار تبریز هم اکنون به طول یک کیلومتر بزرگ ترین مجموعه به هم پیوسته و مسقف دنیاست و در سال 1354 در فهرست آثار ملی ثبت شده است. قسمت تیمچه ملک هم از قسمت¬های مهم و بسیار زیبای این بنای تاریخی است، که با توجه به اهمیت این بنا از لحاظ تاریخی، فرهنگی، گردشگری و زلزله¬خیز بودن شهر تبریز، مطالعه و بررسی آسیب¬پذیری به عنوان اولین قدم در مقاوم¬سازی این بنا ضروری می¬باشد. با انگیزه فوق، در این تحقیق بررسی آسیب¬پذیری لرزه¬ای این سازه بنایی با استفاده از روش المان¬های محدود انجام شده و برای این¬ کار از نرم¬افزار ansys بهره گرفته شده است. از میان مدل¬های مختلف موجود برای مدل¬سازی المان محدود سازه¬های بنایی، روش مدل¬سازی ماکرو با المان¬های همگن solid185برای آنالیز¬های خطی و مودال و المان¬های solid65 برای آنالیزهای غیرخطی دینامیکی انتخاب شده است. مدل ایجاد شده تحت بار استاتیکی خطی و مودال آنالیز شده و نقاط ضعف آن بدست آمده است. سپس با انتخاب چند زلزله قوی، آسیب-پذیری لرزه¬ای این سازه بنایی مورد بررسی قرار گرفته است. زلزله¬های انتخاب شده همه از شتاب¬نگاشت¬های معروف و معتبر در ایران و جهان می¬باشند که در دهه¬های اخیر تخریب¬های عظیمی بجا گذارده¬اند. تحلیل حدی به علت سادگی فرضیات و نیاز داشتن به مشخصات مکانیکی کمتر مصالح بنایی و مشخص نمودن حالت¬های نهایی در مقاطع بحرانی (حالت¬های حدی)، روشی قدرتمند برای تحلیل سازه¬های بنایی می¬باشد. پایه¬ریزی این روش بر اساس مطالعه ضرایب ایمنی لرزه¬ای می¬باشد که در نتیجه پایداری مکانیزم¬ها را بر مبنای مقایسه شتاب حدی طیفی با شتاب تقاضا بررسی می¬کند. یک مکانیزم شامل دو قسمت می¬باشد، که یکی از قسمت-ها ثابت و دیگری قسمتی می¬باشد که در نتیجه گسیختگی مصالح ایجاد شده و در حال جدا شدن و افتادن می باشد، که به این قسمت اصطلاحا ماکروبلوک گفته می شود. پس از انجام تحلیل¬های اجزای محدود و براساس کانتورهای تنش اصلی بدست آمده در نهایت 16 مکانیزم محتمل گسیختگی به دست آمدند. تحلیل پایداری مکانیزم¬ها با استفاده از ضرایب رفتار پیشنهاد شده توسط هر دو آیین نامه ایران و ایتالیا انجام شده و نتایج آنها با هم مقایسه شده¬اند در نتیجه مکانیزم¬های مهم که نیاز به مقاوم¬سازی دارند مشخص گردیده است.

از نقطه نظر مهندسی ، سازه بلند به سازه¬ای اطلاق می¬شود که نسبت ارتفاع به ابعاد دیگر آن باعث شود که نیروهای جانبی ناشی از باد و زلزله ، بر طراحی آن تأثیر قابل توجهی داشته باشد. بنابراین باید تاثیر این عوامل از ابتدای مراحل طراحی در نظر گرفته شود. یکی از اثراتی که این عوامل ممکن است به دنبال داشته باشد خستگی سازه می¬باشد. با توجه به اینکه خستگی یک شکست ناگهانی و ترد می¬باشد ، در سازه¬ها این نوع خرابی می¬تواند منجر به فاجعه جبران¬ناپذیر شود. بنابراین، بررسی بیشتری در این زمینه باید صورت بگیرد. در این تحقیق به بررسی تأثیرات خستگی بر روی رفتار دینامیکی سازه بلند با سیستم لوله¬ای همراه با مهاربند جانبی تحت بار باد پرداخته شده است. برای این منظور سازه مورد نظرابتدا در نرم¬افزار sap2000 مدل¬سازی شده و تحلیل¬های پوش¬آور و تاریخچه زمانی غیر خطی انجام شده است. در ادامه با استفاده از نرم¬افزار ansys آنالیز خستگی بر روی دو اتصال کناری و میانی صورت گرفته و در نهایت مشاهده گردید که خرابی تجمعی خستگی در اتصال میانی بیشتر از اتصال کناری اتفاق می¬افتد. همچنین در نرم¬افزارmatlab با استفاده از چهار روش آنالیز خستگی، عمر خستگی برای اتصال بحرانی با استفاده از کُد اصلاح شده بدست آمد. و مشاهده گردید که تعداد سیکل بارگذاری در روش lcf بیشتر از سایر روش¬ها می¬باشد. صحت¬سنجی کُد اصلاح شده هم در نرم-افزارmatlab انجام شد که در پیوست2 آورده شده است.

با گسترش تکنولورژی و شهرسازی مدرن، آسمانخراش ها و برج های عظیمی ساخته می شوند و روز به روز نیز بر تعداد آنها افزوده می شود. اما عدم لحاظ برخی از عوامل تأثیرگذار موجب طراحی نادرست سازه می گردد. یکی از مهم ترین پارامترهای موثر در رفتار سازه های متکی بر پی های انعطاف پذیر، پدیده اندرکنش خاک و سازه می باشد. هم چنین نتایج بررسی ها نشان داده است که رفتار خاک زیر ساختمان ها اثر مهمی بر رفتار ساختمان در حین وقوع زمین لرزه ها دارد. در این پژوهش اثر اندرکنش خاک- سازه بر مقادیر نیروهای داخلی ستون ها در قاب های خمشی 3، 5 و 7 طبقه مورد ارزیابی قرار گرفته و مقادیر بدست آمده با نتایج حاصل از تحلیل های انجام شده با عدم در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه مقایسه شده است. نتایج حاصل نشان می دهد که تأثیر اندرکنش بر ستون ها در خاکهای سست بیشتر از متراکم و در خاکهای الاستوپلاستیک بیشتر از خاک الاستیک و در طبقات پایین مهم می باشد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

در تحلیل دینامیکی سازه ها (اعم از سازه های فولادی و بتنی و...) عموماً فرض می شود که خاک زیر شالوده صلب است و از انعطاف پذیری و شکل پذیری آن صرف نظر می گردد. در این حالت پاسخ سازه تنها متأثر از خصوصیات دینامیکی خود سازه است و خاک، تأثیری در پاسخ سازه، ندارد. با لحاظ نمودن انعطاف پذیری خاک زیر شالوده انتظار می رود پاسخ سازه تحت تأثیر، متقابل (اندرکنش) دینامیکی سیستم خاک و پی قرار بگیرد. اندرکنش خاک و سازه به خصوص برای سازه های سخت و سنگین که بر بستر خاک انعطاف پذیر واقع شده اند از اهمیت ویژه ای برخوردار است. برای سازه های نرم ویا کوچک که بستر بر خاک نسبتاً سخت واقع شده اند اثرات اندرکنش معمولاً کوچک فرض می گردد. از طرف دیگر، علاوه بر اندرکنش خاک و سازه، اثر سازه های مجاور نیزدر پاسخ سازه می تواند موثر باشند. در این تحقیق، سازه مورد نظر سیلوی سیمان کارخانه سیمان دلیجان که یک سازه بتنی سنگین و بلند است، می باشد در اینجا، تأثیرات اندرکنش به صورت سه بعدی و با فرض رفتار غیر خطی برای خاک و سازه و پی محاسبه گردید. برای مدلسازی سازه، پی و خاک در میدان نزدیک از روش المان محدود و برای تأثیر خاک میدان دور از مرزهای ویسکوز به صورت فنر و میراگر استفاده گردید. سازه در دو حالت بدون اندرکنش خاک و سازه و با اندرکنش خاک و سازه بر روی خاک محل و انواع خاکهای مختلف مطابق با آئین نامه 2800 ایران و نیز در حالت اندرکنش سازه-خاک-سازه های مجاور بر روی خاک محل بررسی گردید. در اینجا از نرم افزار ansys ver.10 برای تحقیق استفاده شد. رفتار سازه در حالتهای فوق به روش آنالیز مودال و آنالیز دینامیکی (طیفی) تحت طیف شتاب زلزله های طبس، السنترو (زلزله های با ارتعاش طولانی و نامنظم) و ناغان (زلزله تک پالس) در جهات افقی x وz مورد تحلیل قرار گرفت. مقایسه پریودهای اصلی، اشکال مودی و پاسخ هر سیستم متناظر فوق (برای مثال برش پایه، تغییرمکان بالای سازه و...) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل حاکی از آن است که تأثیر خاک باعث افزایش پریود اصلی سازه، تغییر شکل مدها و تغییر در پاسخ های سازه می شود. همچنین علاوه بر نوع خاک، نوع طیف شتاب زلزله ورودی نیز در رفتار سازه موثر است.علاوه بر این مشاهده شد که تأثیر سازه های مجاور بر پاسخ سازه - قرار گرفته بر روی خاک محل- باعث بهبود رفتار سازه نسبت به حالت اندرکنش خاک وسازه می شوند.

در تحلیل سازه ها (اعم از سازه های فولادی و بتنی و...) عموماً فرض می شود که خاک زیر شالوده صلب است و از انعطاف پذیری و شکل پذیری آن صرف نظر می گردد. در این حالت پاسخ سازه تنها متأثر از خصوصیات خود سازه است و خاک، تأثیری در پاسخ سازه، ندارد. با لحاظ نمودن انعطاف پذیری خاک زیر شالوده انتظار می رود پاسخ سازه تحت تأثیر، متقابل (اندرکنش) سیستم خاک و پی قرار بگیرد. اندرکنش خاک و سازه به خصوص برای سازه های سخت و سنگین که بر بستر خاک انعطاف پذیر واقع شده اند از اهمیت ویژه ای برخوردار است. برای سازه های نرم ویا کوچک که بستر بر خاک نسبتاً سخت واقع شده اند اثرات اندرکنش معمولاً کوچک فرض می گردد. در این تحقیق، شش مدل سازه‏ای شامل ساختمانهای 12،10،8،5 و15و20 طبقه در منطقه‏‏‏ای با خطر نسبی لرزه خیزی خیلی‏زیاد مورد بررسی قرار‏ گرفته‏اند. مدلسازی اندر کنش خاک وسازه، بااستفاده از مدل خاک- فنر(وینکلر)در مورد قابهای ساختمانی فوق الذکر انجام گردید.رفتار شبه استاتیکی سازه در دو حالت بدون اندرکنش خاک و سازه و با اندرکنش خاک و سازه بر روی انواع خاکهای مختلف مطابق با آئین نامه 2800 ایران بررسی گردید. در اینجا از نرم افزار sap2000ver11 برای تحقیق استفاده شد. رفتار سازه در حالتهای فوق به روش شبه استاتیکی تحت شتاب زلزله ، السنترو (زلزله های با ارتعاش طولانی و نامنظم )مورد تحلیل قرار گرفت. مقایسه تغییرمکان بالای سازه وتغییر مکان نسبی طبقات مورد بررسی قرار گرفت.