پروژه / پایان نامه آماده: بررسی روش های محاسبه ضریب رفتار در سازه (41 صفحه فایل ورد - word)

با توجه به خسارات و تلفات ناشی از زلزله در کشورهای زلزله خیز، لزوم طراحی سازه های مقاوم در برابر زلزله امری انکار ناپذیر است. برای طرح یک ساختمان در مقابل زلزله لازم است اطلاعاتی جامع و کامل از رفتار آن در مقابل نیروهای ناشی از زلزله در دست باشد. باید دانست که رعایت ضوابط و مقررات مندرج در آیین نامه ها تضمین کنندة مقاوم شدن کامل ساختمانها در برابر نیروهای ناشی از زلزله نیست. به همین جهت باید رفتار سازه ها را به طور کلی و به دقت مورد توجه قرار داد. شکل پذیری یکی از خواص بسیار مهم سازه هایی است که اگر تحت تأثیر نیروهای لرزه ای واقع شوند، باید از خود بروز دهند. هر سازة پایدار یا مقاوم در برابر زلزله باید هم به صورت کلی و یک مجموعۀ کامل، شکل پذیر باشد و هم اعضای آن به تفکیک شکل پذیر باشند. بنابراین با توجه به نوع سازه ای که برای مناطق زلزله خیز طراحی می شود، باید مصالح به کار رفته در آنها به نحوی اختیار و ترکیب شوند که نتیجۀ رفتار آنها، شکل پذیر بودن را تأمین نماید.

با تکیه بر روشهای سنتی، نمی توان سازه بلندی ساخت که در برابر زلزله های مخرب مقاوم باشد. حتی اگر همه ضوابط آیین نامه زلزله از نظر طراحی و محاسبات رعایت شده باشد، با اجرای سنتی و دخالت انسان در اجزای مقاوم کننده ساختمان همانند بتن ریزی ها و جوشکاری ها هرگز نمی توان به یک سازه مناسب دست پیدا کرد. فن آوریهای نو تلاش می کنند تا دخالت انسان را در حین ساختن به حداقل رسانده و با صنعتی کردن اجرا، یک ساختمان همگن و مطمئن بنا نمایند.

ساختمان مسکونی از نظر اسکلت باید نه تنها مقاوم در برابر نیروهای زلزله ساخته شود، بلکه باید دارای دوام لازم در مدت زمان پیش بینی شده برای بهره برداری از آن نیز باشد. اگرچه از نظر کارکرد اقتصادی می توان بخشهایی از ساختمان را از مصالح سبک بنا نمود، اما اسکلتی که بتواند کارکرد درست داشته باشد معمولاً وزن قابل ملاحظه ای از ساختمان را به خود اختصاص می دهد. با افزایش ارتفاع و به تبع آن نیروهای حاصل از زلزله مقاطع باربر ساختمان بسیار بزرگ شده و تکانهای ناشی از نیروی زلزله، در طبقات فوقانی شدید می شود. برای پیشگیری از این رویدادها، روشی تحت عنوان سوپرفریم R.C برای اسکلت ساختمان، در کشور ژاپن، ابداع شده و به عنوان جدیدترین فناوری به مورد اجرا گذاشته شده است. در این روش ضمن کاهش مقاطع باربر، با پیش ساخته نمودن ستون ها و همچنین کنترل حرکات ساختمان در حین زلزله و جذب انرژی به وسیله میراگرهای هیدرومکانیکی، یک ساختمان مطمئن از نظر رفتار در برابر نیروها و بسیار مناسب برای سکونت ساخته می شود.

زمین لرزه یکی از مهلک ترین پدیده های طبیعی جهان در سال های گذشته بوده است بطوری که میزان تلفات انسانها در طی سال های 1947 تا 2005 حدود 550 هزار نفر در سراسر جهان اعلام شده است. بسیاری از مناطق ایران نیز خطر لرزه خیزی بالایی دارند و هر ساله چندین زمان لرزه در نقاط مختلف کشور روی می دهد. از آنجا که اغلب سازه های موجود بدون رعایت اصول مهندسی ساخته شده اند، هنگام وقوع زلزله شاهد تلفات جانی فراوانی هستیم. چنانچه در سه دهه اخیر بالغ بر دویست هزار نفر در اثر زلزله از بین رفته اند. علاوه بر تلفات جانی زمین لرزه ها، لطمات اقتصادی سنگین نیز به دنبال زمین لرزه ها مشهود است. بنابر این مقاوم ساختن ساختمان های مختلف در برابر زلزله اهمیت به سزایی دارد. برای مقاوم ساختن سازه ها در برابر نیروهای ناشی از زلزله راههای گوناگونی وجود دارد که یکی از آنها تعبیه دیوارهای برشی است که می توانند انرژی زلزله را کاملاً شبیه قاب ها مستهلک نمایند. به منظور داشتن طرحی مقاوم در برابر زلزله های شدید، در نظر گفتن قابلیت شکل پذیری و اتلاف انرژی مناسب در سازه ها امری ضروری به نظر می رسد. از این رو پرداختن به جزییات روش های مختلف تحلیل سازه ها و چگونگی انتخاب ضرایب مختلف طراحی در آیین نامه ها امری اجتناب ناپذیر است. با توجه به زلزله هایی که تاکنون در دنیا رخ داده و خسارت های جانی و مالی فراوانی هم ببار آورده است پژوهشگران را به این فکر انداخته است تا پارامترهای دیگری را نیز در طراحی سازه ای مدنظر قرار دهند. یکی از این پارامترها، میزان جذب انرژی در سازه هاست. در سال 1985 پارک- انگ وون [[i]] با استفاده از رابطه معروف شاخص خسارت پارک- انگ روشی در جهت طراحی سازه ها ارائه داد در این روش عمده ترین پارامترهای اولیه طرح ، برش پایه و شاخص شدت زمین لرزه است که براساس آن شکل پذیری سازه بدست می آید. آکی یاما در کتاب خود (1985) [[ii]] روشی را برای طراحی سازه های بلند ارائه داد که مبتنی بر طیف انرژی ورودی از طریق طیف سرعت معادل و توزیع بهینه خسارت در کل سازه است. کراوینکلر و ناصر [[iii]] طراحی لرزهای بر پایه شکل پذیری و خسارت تجمعی را مد نظر قرار دادند. در این روش با فرض سطح قابل قبولی از خسارت شکل پذیری متناظر با آن بدست می آید و سپس مقاومت لازم برای محدود کردن شکل پذیری خواسته به ظرفیت موجود، محاسبه می شود. این شیوه، نگرشی کلی به رفتار سازه دارد. در ادامه این تحقیقات، در سال 2000 ، شن و اکباس [[iv]] با توجه به طراحی براساس عملکرد، یک شاخص خسارت جدید که در آن انرژی ورودی، انرژی تلف شده و خصوصیات سازهای ساختمان از قبیل جابجایی نسبی طبقات و شکل پذیری لحاظ شده بود. معرفی نمودند.

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                        صفحه

فصل 1- مقدمه  1

فصل 2- مروری بر مطالعات انجام شده. 7

فصل 3-  ارزیابی ضرایب رفتار سازه ها [] 15

3-1-    مقدمه  15

3-2-    مفهوم سازه ای کاهش بازتاب.. 17

3-3-    تعریف اصطلاحات مورد استفاده     /10/ 19

3-4-    تعیین ضریب رفتار و ضرایب افزایش تغییر مکان.. 22

3-5-    پارامترهای مؤثر در ضریب رفتار. 23

3-6-    ضریب کاهش نیرو در اثر شکل پذیری Rm. 23

3-7-    ضریب اضافه مقاومت Rs. 23

3-8-    تعیین ضریب رفتار با استفاده از روش فریمن.. 28

3-9-    ضریب رفتار در آئین نامه. 31

فهرست مراجع. 34

کد مورد استفاده در برنامه متلب برای محاسبه تعیین زمان موثر شتاب نگاشتها

این کد در یک صفحه فایل ورد آورده شده است

فقط کافیست این کد در برنامه متلب کپی کنید و به راحتی از آن استفاده کنید.