انتخاب صفحه

پیشگفتار

نامنظمی سازه ها، غالباً یکی از مهمترین عوامل و دلایل آسیب پذیری سازه ها در برابر نیروهای جانبی نظیر زلزله است . نامنظمی ساختمانها به طور قابل توجهی در رفتار اجزای سازه و ایجاد زمینه جذاب و تشدید نیروهای وارد شده موثر می باشد. آیین نامه های مختلف عموماً دو نوع نامنظمی برای سازه مترتب دانسته اند که شامل نامنظمی در پلان و نامنظمی در ارتفاع می باشد. ساختمان های دوبلکسی نوع خاصی از سازه های نامنظم در ارتفاع می باشند که معمولا به لحاظ ملاحظات معماری ایجاد می شوند و به جز تعداد معدودی از آیین نامه ها نظیر سیاکث، بقیه آیین نامه ها از جمله استاندارد ۲۸۰۰ ایران از آن غافل مانده اند.در سازه های دوبلکسی با توجه به اختلاف تر از دیافراگم در دو طبقه متوالی ، عموماً نیروی برشی زیادی در حد فاصل تر از طبقات در ستون های کوتاه ایجاد می شود که می تواند با عوامل دیگری نظیر اختلاف سختی و اختلاف جرم در دو قسمت سازه دوبلکسی تشدید گردد. شناخت ویژگی های پارامترهای لرزه ای نظیر ضریب رفتار، پریود، تغییر مکان و… و همچنین بررسی نوع و میزان نیروهای وارد بر فصل مشترک این سازه ها در جهت درک بهتر رفتار و آنالیز و طراحی صحیح اجزای سازه ای می تواند بسیار مفید باشد. در این پایان نامه پارامترهای لرزه ای فوق برای سازه های دوبلکسی محاسبه وبررسی خواهد شد و پس از مقایسه نتایج با روابط استاندارد ۲۸۰۰ ایران اقدام به محاسبه نیروهای وارد بر فصل مشترک این سازه ها می شود و با توجه به اینکه میزان اختلاف تراز، جهت نیروی زلزله ، اختلاف جرم و سختی در دو جزء سازه دوبلکسی و… می تواند نیروهای وارد بر فصل مشترک را تحت تأثیر قرار دهد این نیروها در حالتهای مختلف فوق محاسبه و مقایسه می گردد.

فهرست مطالب

چکیده

پیشگفتار      1

فصل اول:مقدمه

۱ – ۱ – کلیات

وجود انواع نامنظمی ها در ساختمان یکی از مهمترین و شایع ترین دلایل آسیب پذیری ساختمانهاست. نامنظمی های سازه اغلب باعث انتقال و توزیع ناهمگون نیروها و گاهی تغییر رفتار اجزای سازه ای و نهایتاً آسیب و یا تخریب آنها می گردد. در زلزله های گذشته نیز نمونه های فراوانی از تخریب ساختمانها در اثر بی توجهی به نامنظمی در سازه ها گزارش و به ثبت رسیده است که تعداد زیادی از این دست خرابی ها را می توان در زلزله اخیر شهر بم ( ۵ دی ماه ۱۳۸۲) و یا زلزله بزرگ دنیا نظیر زلزله ۱۹۸۵ مکزیک مشاهده نمود. بھترین دستہ بنا۔ ی برای نامنظمی ها تقسیم بندی آنها به نامنظمی های پلان و ارتفاع است که در اکثر آیین نامه های ساختمانی دنیا نیز به چشم می خورد. نامنظمی ها در پلان می تواند در اثر وجود فرورفتگی ها و یا برآمدگی ها در پلان سازه، توزیع نامناسب جرم در کف طبقات، شکل هندسی پلان و … رخ دهد. به همین ترتیب نامنظمی ها در ارتفاع نیز می تواند ناشی از تغییر ارتفاع ( تراز) در طبقه، تغییر سختی جانبی و تغییر مقاومت و جرم در طبقات و … باشد. با این توضیح سازه های دوبلکسی ( با اختلاف تر از در طبقات) را بایستی در زمره سازه های نامنظم در ارتفاع دانست . علیرغم طرح موضوع نامنظمی ها در اکثر آیین نامه های ساختمانی دنیا، تنها تعداد معدودی از آن ها به ساختمان های دوبلکسی پرداخته اند. آیین نامه سیاک (SLAC) یکی از این آیین نامه هاست. استاندارد ۲۸۰۰ ایران ضمن تقسیم سازه ها به دو دسته منظم و نامنظم به تعریف منظمی در پلان و ارتفاع پرداخته و منظم بودن سازه در ارتفاع را به مقاومت ، سختی و جرم مربوط دانسته است و به طور مشخص در مورد ساختمان های با اختلاف تر از اظهار نظری نکرده است.

1-1-کلیات 2

1-2-معرفی ساختامن های دوبلکسی 3

1-3-اهداف پایان نامه 8

1-4-اسختار پایان نامه 9

اتصال بتنی تخریب شده

اتصال بتنی تخریب شده

فصل دوم:مفاهیم نامنظمی واثرات آنها بررفتار لرزه ای سازه ها

از آنجا که ایجاد اختلاف تر از در کف طبقات در واقع شکل گیری نوعی بی نظمی در سازه است و بسته به میزان نامنظمی ها و پارامترهای سازه ای آنها نظیر سختی ، جرم ، مقاومت و… ممکن است حوزه شمول بحث به طور کلی از سازه های منظم دور شود، در این فصل به نامنظمی هایی که دوبلکسی شدن ساختمان باعث شکل گرفتن آنها می شود پرداخته شده و رویکرد آیین نامه های ساختمانی به نامنظمی در سازه مورد مقایسه قرار می گیرد تا مشخص شود آیین نامه ها تا چه حد به مقوله دوبلکسی شدن سازه اهمیت داده و احتمالا در متن آیین نامه خود گنجانده اند.

۲- ۲- انواع نامنظمی ها در سازه های دوبلکسی

نامنظمی ها از نظر نحوه شکل گیری ، اهمیت تاثیر و… بسیار متنوع اند لیکن اغلب آیین نامه های ساختمانی، نامنظمی ها را به دو دسته نامنظمی در پلان و نامنظمی در ارتفاع تقسیم بندی می کنند. تعیین اهمیت نسبی هر یک از انواع نامنظمی مستلزم مطالعه مفصل سازه خاصی با ملحوظ کردن مشخصات هندسی ویژه و یا تناسبات ابعادی خاص آن می باشد. ذیلا به توضیح هر یک از انواع نامنظمی که احتمال وقوع آنها در سازه های دوبلکسی (با اختلاف تراز) وجود دارد پرداخته می شود:

2-1-کلیات 13

2-2-انواع نامنظمی ها درسازه های دوبلکسی 15

2-2-1-نامنظمی سازه های دوبلکسی درپلان 15

2-2-2-نامنظمی سازه های دوبلکسی درارتفاع 19

2-3-رویکرد آیین نامه های ساختمانی دنیا به نامنظمی های مورد بحث در سازه های دوبلکسی 25

2-3-1-ض وابط آیین نامه UBC-85ا 25

2-3-2-ضوابط آیین نامه ANSI-82,BOCA-87ا    25

2-3-3-ضوابطSEACOا   26

2-3-4-ضوابط ATC3-06,NEHRP-85ا  29

2-3-5-ضوابط Eurocode-89ا  29

2-3-6-آیین نامه ایران(استاندارد2800)      31

2-4-جمع بندی 33

ایجاد پیچش درساختمان دانشگاه آزاد بم دراثر دوبلکسی شدن

ایجاد پیچش درساختمان دانشگاه آزاد بم دراثر دوبلکسی شدن

فصل سوم:تحقیقات انجام شده برروی سازه های دوبلکسی

۳ – ۳ – خرابیهای ناشی از دوبلکسی شدن سازه در زلزله های گذشته

سازه های با اختلاف تراز به دلایلی که در ادامه همین فصل توضیح داه خواهد شد در زلزله ها آسیب دیده اند. در کشور ما به دلایل فرهنگی و ضوابط شهرسازی و ملاحظات معماری استفاده از این نوع سازه ها مرسوم می باشد، لذا بررسی آسیب پذیری این گونه سازه ها و شناخت نقاط ضعف سازه که در معرض تخریب جدی می باشند، می تواند برای طراحی سازه های جدید بسیار مفید واقع شود. در این فصل به بررسی محل خرابیها، میزان و علت وقوع آنها پرداخته می شود.

۱-۳-۳ – محل خرابیها و انواع آنها

همان طور که در فصل قبل ذکر شد سازه های دوبلکسی به صورت ذاتی، نامنظمی هایی را در سازه پدید می آورند. محل خرابیها در این سازه ها در محل همین نامنظمی هاست. با این توضیح در مورد سازه های دوبلکسی ناقص که در طبقه همکف یا چند طبقه اول دارای اختلاف تر از می باشند، با توجه به بیشتر بودن بار زلزله در طبقات پایین ، خرابی ها در این طبقات متمرکز می شود و چه بسا با تخریب این قسمت کل سازه فرو می ریزد. از طرفی ضربه زدن دیافراگم ها در ترازهای مختلف به ستونهای فصل مشترک سازه های دوبلکسی ، می تواند خرابیها را در فصل مشترک تشدید نماید ؛ لیکن عمده خرابی ها در این نوع از سازه ها را می توان به صورت زیر دسته بندی نمود:

3-1-تاریخچه تحقیقات گذشته درمورد سازه های نامنظم درارتفاع  35

3-2-مطالعات گذشته درمورد سازه های دوبلکسی 39

3-3-خرابی های ناشی از دوبلکسی شدن درسازه در زلزله های گذشته 40

3-3-1-محل خرابی های وانواع آنها 41

3-3-1-1-شکست برشسی درمحل ستون های کوتاه حدفاصل تراز کف ها 41

3-3-1-2-خرابی ها وگسستن اتصالات 43

3-3-1-2-1-اتصالات تیربه ستون درسازه های فولادی 43

3-3-1-2-2-اتصالات سازه های بتنی 44

3-3-2-علت خرابی ها 45

3-3-2-1-پدیده ستون کوتاه   46

3-3-2-2-حرکت دیافراگم ها 47

3-3-2-3-ضعف اتصالات 48

3-3-2-4-ایجاد پیچش درسازه 48

حرکت دیافراگم ها در ساختمان دوبلکسی هتل آزادی شهربم

حرکت دیافراگم ها در ساختمان دوبلکسی هتل آزادی شهربم

فصل چهارم:رفتار لرزه ای اجزای سازه ای درساختمان های دوبلکسی

رفتار سازه های دوبلکسی به نحوه عملکرد اجزای سازه ای در این ساختمان ها بستگی دارد زیرا پیکربندی سازه در این نوع از ساختمان ها به گونه ای تغییر می کند که دو مشکل عمده در سازه ایجاد می شود؛ اولین مشکل آن است که این گونه ساختمان ها، صلبیت را تغییر می دهند و از این رو حرکات نسبی بین قسمت های با اختلاف تر از در ساختمان ، منجر به تمرکز تنش موضعی در فصل مشترک می گردد. دومین مشکل مربوط به پیچش است ؛ این مشکل از آنجا ناشی می شود که قاب های فصل مشترک به لحاظ کوتاه شدن ستون ها و افزایش سختی آنها، سخت تر از بقیه قاب ها می شوند که بدین ترتیب مرکز سختی و مرکز جرم از هم دور شده و بسته به میزان این اختلاف سختی های محاسبه نشده، ممکن است سازه دچار اعوجاج شود. تمرکز تنش در فصل مشترک ها می تواند ارتباط مستقیم با رفتار ستون ها و دیافراگم ها داشته باشد. دراین فصل به شناخت رفتار هر یک از این اجزا و مکانیزم و عملکرد آنها در سازه های دوبلکسی پرداخته میشود.

4-1-رفتار ستون های درسازه های دوبلکسی 52

4-1-1-مکانیزم ستون کوتاه 53

4-1-2-علل ایجاد ستون کوتاه در ساختمان واثر هریک ازآنها 55

4-1-2-1-ستون کوتاه ناشی از وجود تیرهای عمیق 56

4-1-2-2-ستون کوتاه ناشی از ملاحظات معماری یاکاربری 57

4-1-2-3-ستون کوتاه ناشی از وجود پرکننده ها وعناصر غیرسازه ای 57

4-1-2-4-ستون کوتاه ناشی از قرارگیری ساختمان برروی شیب   59

4-1-2-5-ستون کوتاه در حدفاصل پاگرد راه پله تا تراز طبقات 59

4-1-2-6-ستون کوتاه در پارکینگ های طبقاتی 60

4-1-2-7-ستون کوتاه ناشی از وجود نیم طبقه درساختمان 61

4-1-2-8-ستون کوتاه ناشی از دوبلکسی شدن سازه ها 61

4-1-3-عوامل تشدید کننده اثر ستون کوتاه درسازه های دوبلکسی 62

4-1-4-ملاحظات طراحی وروشهای کاهش اثرات ستون های کوتاه    63

4-2-رفتار لرزه ای دیافراگم ها درسازه های دوبلکسی 66

نمونه ساختمان دوبلکسی بدون فاصله آسیب دیده از محل فصل مشترک

نمونه ساختمان دوبلکسی بدون فاصله آسیب دیده از محل فصل مشترک

فصل پنجم:بررسی پارامترهای لرزه ای درساختمان های دوبلکسی و ارائه پیشنهادات اصلاحی

در این فصل ضمن آشنایی با برنامه 2000 ETABS، با ذکر مطالعات گذشته در خصوص بهترین روش برای بارگذاری زلزله (توزیع نیروی جانبی) در سازه های دوبلکسی به روش استاتیکی معادل پیشنهاداتی جهت رسیدن به پاسخهای دقیق تر ارائه می گردد. سپس پارامترهای لرزه ای مهم نظیر پریود و تغییر مکان در سازه های دوبلکسی مورد ارزیابی قرار می گیرد و نظر به اهمیت پارامتر پریود در تعیین میزان نیروی وارده بر ساختمان در اثر زلزله، سیر تغییرات پریود در سازه دوبلکسی با افزایش اختلاف تراز (dh) و یا افزایش سطح در یک طرف سازه دوبلکسی بررسی شده و نتایج با پریود معرفی شده در آیین نامه زلزله ایران (استاندارد ۲۸۰۰) مقایسه شده و نهایتاً پیشنهاداتی در زمینه انتخاب پریود ساختمانهای دوبلکسی ارائه می گردد. در ادامه ضمن تشریح عوامل مؤثر بر تعیین ضریب رفتار سازه ها، با استفاده از برنامه 2000 E TABS و با روش استاتیکی خطی (Push OVeT) به محاسبه ضریب رفتار سازه های دوبلکسی پرداخته و در موارد لزوم ضریب کاهشی برای اصلاح ضریب رفتار معرفی شده در آیین نامه ۲۸۰۰ پیشنهاد می گردد.

5-1-کلیات 72

5-2-آَشنایی با نرم افزار ETABS2000ا   73

5-3-بررسی روشهای بارگذاری زلزله درسازه های دوبلکسی ومعرفی بهترین روش 75

5-4-بررسی پارامترهای لرزه ای درسازه های دوبلکسی  79

5-4-1-معرفی مدلهای آنالیز شده 80

5-4-2-بررسی پریود سازه های بااختلاف تراز  81

5-4-3-بررسی تغییرمکان جانبی درسازه های دوبلکسی  87

5-4-3-1-بررسی تغییر مکان جانبی انواع سازه 5طبقه و دوبلکسی تحت بارهای Ex و Eyا   88

5-4-3-2-بررسی تغییر مکان جانبی انواع سازه 10 طبقه ساده ودوبلکسی تحت بارهای Ex و Eyا   90

5-4-3-3- بررسی تغییر مکان جانبی انواع سازه 15 طبقه ساده ودوبلکسی تحت بارهای Ex و Eyا   73

5-4-3-4-بررسی روابط آیین نامه 2800 ایران درمورد تغییرمکان مجاز سازه ها وارائه اصلاحات پیشنهادی درمورد سازه های دوبلکسی 95

5-4-3-5-جمع بندی نتایج حاصل از مقایسه تغییرمکان جانبی در سازه های دوبلکسی 97

5-4-4-ضریب رفتار سازه های دوبلکسی واصلاحات پیشنهادی درآیین نامه زلزله ایران 98

5-4-4-1-تحلیلی استاتیکی غیرخطی برای محاسبه ضریب رفتار سازه های دوبلکسی 103

5-4-4-2-نحوه تشکیل مفصل های خمیری در سازه های دوبلکسی  109

5-4-4-3-برسی نتایج حاصل از تحلیل بررسی ضریب رفتار سازه های دوبلکسی  111

نمونه سازه دوبلکسی ناقص

نمونه سازه دوبلکسی ناقص

فصل ششم:نیروهای وارد برفصل مشترک سازه های دوبلکسی فولادی

همانطوری که در فصول گذشته نیز اشاره شد حساسترین قسمت سازه دوبلکسی قاب واقع در فصل مشترک می باشد حرکت دیافراگم ها در دو سمت سازه دوبلکسی که می تواند در یک جهت و یا در خلاف جهت یکدیگر باشد باعث تمرکز تنش در محل فصل مشترک می شود: بطوریکه گاهاً نیروهای برشی بسیار زیادی در ستونهای کوتاه شده واقع در فصل مشترک وارد می شود. در این فصل در نظر است تا نیروهای برشی و لنگرهای خمشی وارده به صفحه فصل مشترک در سازه های مختلف ساده و دوبلکسی با اختلاف ترازهای مختلف بررسی و مقایسه گردد. ضمناً با توجه به اینکه عوامل دیگری نظیر افزایش سطح (جرم) در یک طرف سازه دوبلکسی و همچنین تغییر جهت نیروی زلزله می تواند در کاهش و یا افزایش این نیروها تأثیر گذار باشد اثرات هر یک از این عوامل نیز بررسی و نتایج حاصل جمع بندی و ارائه گردد. برای تحلیل و طراحی هر یک از سازه های دوبلکسی کلیه نتایج بدست آمده در فصل قبلی در خصوص پارامترهای لرزه ای سازه های دوبلکسی لحاظ شده است تا نتیجه روشن تری از میزان نیروهای وارده پارامترهای لرزه ای سازه های دوبلکسی لحاظ شده است تا نتیجه روشن تری از میزان نیروهای وارده بدست آید. برای این منظور با استفاده از نتایج بدست آمده در خصوص پریود سازه های دوبلکسی ، پریود این سازه ها مطابق جدول (۹-۱) اصلاح و کاهش های مورد نظر اعمال گردیده است با استفاده از جدول پریودهای کاهش یافته ضریب B اصلاح شده مطابق جدول (۹-۲) منظور گردیده است.

6-1-نیروی برشی ستون های فصل مشترک که سازه های دوبلکسی 117

6-1-1-نیروی برشی ستون های فصل مشترک سازه 5طبقه 118

6-1-1-1-نیروی برشی ستونهای کوتاه با ارتفاع dh درفصل مشترک سازه 5طبقه 118

6-1-1-2-نیروی برشی ستون های کوتاه با ارتفاع h-dh درفصل مشترک سازه 5 طبقه 119

6-1-2-نیروی برشی ستون های فصل مشترک سازه 10 طبقه 120

6-1-2-1-نیروی برشی ستون های کوتاه باارتفاع dh درفصل مشترک سازه 10 طبقه     120

6-1-2-2-نیروی برشی ستونهای کوتاه باارتفاع h-dh درفصل مشترک سازه 10 طبقه 121

6-1-3-نیروی برشی ستونهای فصل مشترک درسازه 15طبقه 122

6-1-3-1-نیروی برشی ستونهای کوتاه با ارتفاع dh درفصل مشترک سازه 15 طبقه 122

6-1-3-2-نیروی برشی ستونهای کوتاه با ارتفاع h-ddh درفصل مشترک سازه 5طبقه 122

6-2-لنگر خمشی ستونهای واقع درفصل مشترک سازه های دوبلکسی   123

6-3-بررسی عوامل موثر در افزایش یاکاهش نیروهای وارد بر فصل مشترک سازه های دوبلکسی 126

6-3-1-تغییرات dh(میزان اختلاف تراز) درسازه های دوبلکسی  126

6-3-2-تغییر جهت نیروی ورودی زلزله   127

6-3-3-افزایش جرم دریکی از دوجز سازه دوبلکسی   131

6-3-4-افزایش سختی دریکی از دوجز سازه دوبلکسی 133

6-4-نتیجه گیری   134

فصل هفتم:جمع بندی نتایج وپیشنهادات

7-1-جمع بندی وخلاصه نتایج  140

7-2-پیشنهاداتی برای تحقیقات آینده 148

پیوست1-بررسی دتایلهای مختلف ستون کوتاه فلزی درمحل اتصالات سازه های دوبلکسی 151

پیوست2-بررسی مطالعات آزمایشگاهی ستون کوتاه بتنی برای بکارگیری آنها درسازه های دوبلکسی    163

1-مشخصات نمونه های مورد آزمایش 165

2-محاسبه تغییرشکل الاستیک ستون segmaentalا  167

3-محاسبه سختی ستون segmaentalا  168

4-مقاومت ستون segmaentalا     169

5-مقاومت خمشی ستون segmaental تحت فشار 170

6-مقاومت برشی ستون های segmaentalا       171

7-مقطع انتقالی درستون های segmaentalا        171

8-مطالعه آزمایشگاهی اتصال تیر به ستون درستونهای segmaentalا     171

9-تحقیقات آزمایشگاهی درمورد قاب های شامل segmaentalا    173

10-توصیه هایی برای طراحی قاب های ساختمانی باستون segmaentalا   175

10-1-محدوده کاربرد ستون segmaentalا      175

10-2-جزئیات طرح مقطع ستونها ی segmaentalا  176

فهرست منابع فارسی  177

فهرست منابع غیرفارسی 180

Abstract ا       181

فهرست اشکال

1-1-نحوه قرارگیری دیافراگم ها درسازه دوبلکسی بدون فاصله 5

1-2-نمونه سازه دوبلکسی بدون فاصله 5

1-3-نمونه سازه دوبلکسی بدون فاصله 5

1-4-نمونه شکل بندی قائم سازه دوبلکسی بافاصله 6

1-5-نمونه ساختمان دوبلکسی بافاصله 6

1-6-نمونه ساختمان دوبلکسی بافاصله 6

1-7-نمونه سازه دوبلکسی ناقص 8

1-8-نمونه سازه دوبلکسی ناقص 8

2-1-ایجاد نامنظمی ناشی از اشکال هندسی در سازه های دوبلکسی 17

2-2-ایجاد جزء نرم درمحل صفر شدن اختلاف تراز درسازه دوبلکسی ناقص 21

2-3-ایجاد جزء نرم درطبقه آخر سازه دوبلکسی کامل    21

2-4-ضوابط نامنظمی سازه در ارتفاع   30

2-5-ضوابط نامنظمی سازه درپلان     30

3-1-رفتار هیسترزیس تیرستونهای باشکست برشی 42

3-2-شکست برشی ستون کوتاه فلزی دریک ساختمان تجاری مسکونی درزلزله 1382 شهر بم 42

3-3-رفتار هیسترزیس اتصال تمام جوش تیربه ستون 44

3-4-نمونه ای از شکست اتصالات تیر به ستون درسازه دوبلکسی فلزی درزلزله 5 دی ماه 1382 بم 44

3-5-رابطه نیرو-تغییرمکان یک اتصال تیر به ستون بتنی 45

3-6-اعوجاج ستون کوتاه درطبقه همکف یک ساختمان تجاری،مسکونی درزلزله 5 دی ماه 1382 شهر بم      47

3-7-حرکت دیافراگم ها درساختمان دوبلکسی هتل آزادی شهر بم 47

3-8-حرکت دیافراگم ها درساختمان دوبلکسی هتل آزادی شهربم 48

3-9-اتصال بتنی تخریب شده 48

3-10-ایجاد پیچش درساختمان دانشگاه آزاد بم دراثر دوبلکسی شدن 49

3-11-ایجاد پیچش درساختمان دانشگاه آزاد بم دراثر دوبلکسی شدن 49

3-12-ساختمان تجاری،مسکونی دوبلکسی آسیب دیده اززلزله 5 دی ماه1382 شهر بم 50

3-13-نمونه ساختمان دوبلکسی بدون فاصله آسیب دیده ازفصل مشترک 50

3-14-تغییر شکل جانبی ستونهای کوتاه طبقه همکف درساختمان دوبلکسی اداره ثبت اسناد شهر بم 50

4-1-نحوه تحمل بار افقی توسط تیرستونها درقاب 52

4-2-مدهای شکست درسازه 53

4-3-ساختمان های باستون کوتاه 54

4-4-جذب بیشتر نیروی زلزله درستون های کوتاه به علت سختی بیشتر 54

4-5-مقایسه تغییرشکل جانبی قاب های بااعضای دارای ممان اینرسی مختلف 56

4-6-شکست برشی ستون های کوتاه شده براثر وجود تیرهای عمیق پیرامونی درساختمانی 4 طبقه درشهر تیاچانگ 57

4-7-تاثیر دیوارها پرکننده بررفتار ستون 58

4-8-پدیده ستون کوتاه در زلزله 1972 ماناگوا بعلت وجود دیوارهای پرکننده 58

4-9-تشکیل ستون کوتاه در راه پله ساختمانها  59

4-10-شکست برشی ستون های کوتاه در محل راه پله درساخمتانی در الاصنام الجزایر 60

4-11-پدیده ستون کوتاه در پارکینگ های طبقاتی 60

4-12-نمونه ای از ایجاد ستون کوتاه در ساختمان های بانیم طبقه 61

4-13-نمونه ستون کوتاه بتنی درطبقه همکف ساختمان تجاری مسکونی 62

4-14-جداسازی دیوارهای غیرسازه ای از قاب ها 64

4-15-حرکت دیافراگم ها در مدل آزمایشگاهی قاب نامنظم درارتفاع   69

5-1-روش معمولی برای بارگذاری زلزله درسازه های هیدرولیکی 75

5-2-روش جداسازی برای بارگذاری زلزله درسازه های دوبلکسی 76

5-3-روش فشرده سازی برای بارگذاری زلزله درسازه های دوبلکسی 76

5-4-روش تراز معادل برای بارگذاری زلزله درسازه های دوبلکسی 77

5-5-نمودار مقایسه ای برش پایه درساختمان 10 طبقه دوبلکسی ومعمولی 78

5-6-نمایش تیرهای فرضی بانسبت I/L  برابر صفر درروش فشرده سازی 79

5-7-پلان سازه دوبلکسی مفروض ومحل قاب فصل مشترک 80

5-8-نمای قاب A ازسازه دوبلکسی 81

5-9-مقایسه پریود 5 مود اول برای سازه 5 طبقه معمولی ودوبلکسی بدون فاصله با اختلاف ترازهای مختلف  82

5-10-مقایسه پریود 5 مود اول برای سازه 10طبقه معمولی ودوبلکسی بدون فاصله با اختلاف ترازهای مختلف 83

5-11-مقایسه پریود 5 مود اول برای سازه 15 طبقه معمولی ودوبلکسی بدون فاصله بااختلاف ترازهای مختلف  83

5-12-مقایسه تغییر مکان جانبی طبقات درسازه های 5 طبقه مدل درجهت Xا      89

5-13- مقایسه تغییر مکان جانبی طبقات درسازه های 5 طبقه مدل درجهتYا      89

5-14- مقایسه تغییر مکان جانبی طبقات درسازه های 10 طبقه مدل درجهت Xا     91

5-15- مقایسه تغییر مکان جانبی طبقات درسازه های 10 طبقه مدل درجهتYا      92

5-16- مقایسه تغییر مکان جانبی طبقات درسازه های 15 طبقه مدل درجهت Xا     93

5-17- مقایسه تغییر مکان جانبی طبقات درسازه های 15 طبقه مدل درجهتYا      94

5-18-نمودار نیرو-تغییرمکان سازه 101

5-19-منحنی رفتاری مدل قاب 5 طبقه ساده ودوبلکسی بااختلاف ترازهای مختلف   105

5-20-منحنی رفتاری مدل قاب 10 طبقه ساده ودوبلکسی بااختلاف ترازهای مختلف 105

5-21-منحنی رفتاری مدل قاب 15 طبقه ساده و دوبلکسی بااختلاف ترازهای مختلف  106

5-22-ترتیب تشکیل مفاصل پلاستیک درقاب A ازسازه دوبلکسی 5طبقه 109

6-1-محل قرارگیری ستون C4 درپلان 117

6-2-مقایسه نیروی برشی ستون C4 با ارتفاع hd درسازه 5 طبقه     118

6-3- مقایسه نیروی برشی ستون C4 با ارتفاع h-dh درسازه 5 طبقه     120

6-4- مقایسه نیروی برشی ستون C4 با ارتفاع hd درسازه 10 طبقه     121

6-5- مقایسه نیروی برشی ستون C4 با ارتفاع h-dh درسازه 10 طبقه     121

6-6- مقایسه نیروی برشی ستون C4 با ارتفاع hd درسازه 15 طبقه     122

6-7- مقایسه نیروی برشی ستون C4 با ارتفاع h-dh درسازه 15 طبقه     123

6-8-مقایسه لنگر خمشی ستونهای C4 درسازه 5 طبقه 124

6-9-مقایسه لنگر خمشی ستونهای C4ی درسازه 10طبقه 125

6-10-مقایسه لنگر خمشی ستونهای C4 درسازه 15طبقه  125

6-11-نمودار نیروی برشی درقاب شماره 4 سازه دوبلکسی 5طبقه بااختلاف تراز 30 سانتی متر 128

6-12-نیروی برشی قاب A درسازه دوبلکسی 5طبقه 128

6-13-جهت حرکت دیافراگم های سازه دوبلکسی درحالت اعمال نیروی زلزله درراستای فصل مشترک 129

6-14-نمودار نیروی برشی درقاب شماره 4 سازه دوبلکسی 5طبقه بااختلاف تراز 30 سانتی متر 129

6-15-نمودار لنگر خمشی ستون ها درقاب شماره 4 سازه دوبلکسی 5طبقه با اختلاف تراز30 سانتی متر 130

6-16- نمودار لنگر خمشی ستون ها درقاب شماره 4 سازه دوبلکسی 5طبقه با اختلاف تراز30 سانتی متر

6-17-پلان سازه دوبلکسی افزایش سطح یافته دریکی از دوجزء  132

6-18-مقایسه برش ستون C4 درسازه دوبلکسی 5 طبقه باافزایش سطح دریک طرف  132

6-19-نمای قاب شماره 7 از سازه دوبلکسی 5 طبقه بااضافه شدن بادبند در دهانه های طرفین 133

6-20-مقایسه برش ستونC4 درسازه دوبلکسی 5 طبقه بااضافه شدن بادبند دریک طرف  134

1-پیوست1-ستون کوتاه فلزی مورد آزمایش دردانشگاه برکلی کالیفرنیا 152

2-پیوست2-مدل اتصال دوبلکسی مورد بررسی در مطالعات میرنظامی 154

3-پیوست3-نمای سه بعدی اتصال دوبلکسی بااختلاف تراز 60 ساینتر متر وکانتور تنش فون میسز آن دردیتیل3      156

4-پیوست1-نمودار مقایسه ظرفیت باربری نهایی دیتیل های مختلف سازه دوبلکسی بااختلاف ترازهای مختلف   157

5-پیوست1-نمای دوبعدی قاب دو دهانه وسه طبقه دوبلکسی با اختلاف تراز 120سانتی متر وکانتور تنش فون میسز آن    162

1-پیوست 2-تست آزمایشگاهی برای مطالعه رفتار لرزه ای ستون کوتاه درمیان تیرهای عمیق 164

2- پیوست-2-ستون کوتاه بتنی پس از تحمل بارهای سیکلی 164

3- پیوست-2-مشخصات نمونه ستون های Segmental مورد آزمایش         165

4- پیوست-2-دستگاه تست لرزه ای ستون کوتاه بتنی 166

5- پیوست-2-تجزیه ستون Segmentalا  167

6- پیوست-2-رابطه بین ا    169

7- پیوست-2-نمودار کرنش درمقطع انتقالی 171

8-پیوست-2-اتصالات بتنی مورد بررسی درستون های Segmentalا  172

9-پیوست-2-دستگاه تست لرزه ای اتصالات بتنی 172

10- پیوست2-نمونه اتصال بتنی تخریب شده تحت بارهای سیکلی 173

11- پیوست2-قاب بتنی مدل شده مورد آزمایش درمقیاس3/1  173

12- پیوست2-نحوه آزمایش قاب های خمشی بتنی حاوی ستون Segmentalا   174

13- پیوست2-ترتیب شکل گیری مفاصل خمیری درقاب مدل شده 174

14- پیوست2-تناسب ابعاد ستونهای Segmental باطبقات 175

15-پیوست2-نحوه قرارگیری محور ستونهای  Segmental نسبت به محور تیرها 176

16- پیوست2-ابعاد پیشنهادی برای مقطع ستونهای Segmentalا 177

17- پیوست2-محل پیشنهادی برای مقطع انتقالی درستونهای Segmentalا 177

18- پیوست2-نحوه قرارگیری خاموت ها درمقطع انتقالی ستون های Segmentalا  178

فهرست جداول

2-1-بررسی آسب پذیری ساختمان های نامنظم درپلان 18

2-2-بررسی آسیب پذیری سازه های نامنظم درارتفاع 23

2-3-بی نظمی های سازه درارتفاع 27

2-4-بی نظمی های سازه درپلان 28

5-1-مقایسه پریود درسازه معمولی ودوبلکسی 85

5-2-درصد افزایش تغییرمکان سازه های دوبلکسی 5 طبقه نسبت به سازه معمولی    90

5-3- درصد افزایش تغییرمکان سازه های دوبلکسی 10 طبقه نسبت به سازه معمولی    92

5-4- درصد افزایش تغییرمکان سازه های دوبلکسی 15 طبقه نسبت به سازه معمولی     95

5-5-نتایج حاصل از تحلیل استاتیکی غیرخطی درمورد سازه های ساده ودوبلکسی بااختلاف ترازهای مختلف 108

6-1-پریود(T) سازه ها بااعمال کاهش برای سازه های دوبلکسی 115

6-2-ضریب B اصلاح شده برای سازه های دوبلکسی 115

6-3-توزیع برش درطبقات انواع سازه 5طبقه 116

1-پیوست1-پیشنهاد دیتیل اجرایی باتوجه به مقدار اختلاف تراز 160


Abstract

Irregularity is one of the important reason in damage of structures split-levels buildings have some of irregularities in plan and altitude that increase effects of lateral forces. Just some of international seismic codes attended this subject but Iranian seismic cod (standard 2800) doesn’t point. In split -levels buildings , diaphragms set in different levels. Moving of diaphragms and their pounding into columns of intersection frame causes very large of sheer forces in short columns of intersection frame. In this thesis, firstly behavior of short columns and diaphragms in split-levels buildings proposed and then seismic parameters of this structures such as priod displacment, behavior factor , …. Computed and condition for increase their effects pointed. Three steel structures with moment frame 5.10.15 stories and each of them in cases (differente floor levels = 60,90,120,150 centimeters) analyzed and compared their seismic parameters . Then computed behavior factors of this structures by static nonlinear analyse (Push Over). Results indicated that period of split-levels buildings decrease %4 in per 9010 levels difference, and in compare to simple structures their displacements increase 20%-9630 and difference of mass and stiffness in two segments of splits – levels buildings increase forces in intersection frame.

Key words : differente floor levels, splits – levels buildings … short columns, intersection frame


مقطع : کارشناسی ارشد

بلافاصله بعد از پرداخت به ایمیلی که در مرحله بعد وارد میکنید ارسال میشود.


فایل pdf غیر قابل ویرایش

خرید فایل pdf وسفارش  word

قبل از خرید فایل می توانید با پشتبانی سایت مشورت کنید