دانشگاه یاسوج
دانشکده فنی و مهندسی
گروه مهندسی عمران
پایان نامه‌ی کارشناسی ارشد رشته‌ی مهندسی عمران گرایش سازه
ارائه مدل جدیدی از مهاربندهای مقاوم در برابر کمانش و بررسی رفتار لرزهای آن
اساتید راهنما:
دکتر شهابالدین حاتمی
دکتر علی علیپور
استاد مشاور:
دکتر عبدالرضا زارع
. کلیات
یکی از مهمترین حوادث طبیعی که همواره زندگی انسانها را دچار دگرگونی کرده و گاهی تمدنهای بشری را با تخریب ساختگاه به نابودی کشانده، زلزله است. از این رو، انسان همواره سعی در شناسایی و مقابله با خطرات ناشی از زلزله داشته و هنوز هم موفق به مهار کامل این انرژی عظیم نشده است. حال با وجود آنکه محققین زیادی در زمینه ساخت و ساز ایمن و مناسب، تحقیقات ارزندهای انجام دادهاند، کماکان تعداد زیادی از ساکنین این کره خاکی هر ساله در زیر آوارهای به وجود آمده از زلزله مدفون میگردند و سازههای بسیاری کارایی خود را پس از زلزله از دست میدهند یا متلاشی میشوند.
ایران از نظر لرزهخیزی در منطقه فعال جهان قرار دارد و به گواهی اطلاعات مستند علمی و مشاهدات قرن بیستم، از خطرپذیرترین مناطق جهان در اثر زمینلرزههای پرقدرت محسوب میشود. در حال حاضر ایران در صدر کشورهایی است که وقوع زلزله در آن با تلفات جانی بالا همراه است و در سالهای اخیر به طور متوسط هر پنج سال یک زمین لرزه با صدمات جانی و مالی بسیار بالا در نقطهای از کشور رخ داده است. گرچه جلوگیری کامل از خسارات ناشی از زلزلههای شدید بسیار دشوار است لیکن با افزایش سطح اطلاعات در رابطه با لرزهخیزی کشور، شناسایی و مطالعه دقیق وضعیت آسیبپذیری ساختمانها، ایمنسازی و مقاومسازی صحیح و اصولی آنها، می توان تا حد مطلوب تلفات و خسارات ناشی از زلزلههای آتی را کاهش داد.]1[
در راستای شناسایی و مهار این پدیده، محققین همواره سعی داشتهاند تا آییننامههای بسیاری را در سراسر دنیا برای محاسبه و ساخت سازههای مقاوم در برابر زلزله تهیه کنند و روشهای بسیاری برای محاسبه این نیرو و طراحی سازهها در برابر آن ارائه دهند. پس از محاسبه نیروی زلزله، روشهایی جهت طراحی ساختمان مقاوم در برابر زلزله مطرح میشوند که این روشها را میتوان به دو دسته کلاسیک (سنتی) و مدرن تقسیمبندی کرد.
در روشهای کلاسیک، طراحی بر اساس حداکثر نیروی اعمال شده به ساختمان، که با ترکیب نیروهای احتمالی بیانشده در آییننامههای مختلف به دست میآید، انجام میشود. تکتک اجزای سازه را براساس روش مقاومت نهایی یا نیروی حداکثر طراحی میکنند. اما در روشهای مدرن، پایداری سازه با روش طراحی براساس عملکرد نیز مطرح شده است.]2[
در سیستمهای سازهای معمولا دو عامل برای طراحان بسیار مهم است. اول ایمنی سازه و دوم راحتی ساکنین در برابر بارهای خارجی همچون باد و زلزله. برای رسیدن به این هدف دو عامل جابجایی و شتاب مطلق به ترتیب اثرگذارند و بایستی کنترل شوند. در این راستا سیستمهای مختلفی ارائه شده است که بهطور کلی رفتار سازه را به گونهای تغییر میدهند که انرژی ورودی زلزله، به اجزای اصلی سازه صدمهای وارد نکند.
بعضی از سیستمها را میتوان بر روی سازههای موجود نیز پیاده نمود که در صورت لزوم بعد از رخداد زلزله نیز قابل تعویض و یا تعمیر باشند. با توجه به اینکه سازههای غیرمقاوم در برابر زلزله در کشورمان زیاد یافت میشوند و با توجه به این نکته که استفاده از سیستمهای الحاقی به نحو بسیار مطلوبی پاسخ دینامیکی سازهها را کاهش میدهد، لذا استفاده از این سیستمها در کشورمان حائز اهمیت میباشد.
گرچه بارهای دینامیکی وارد بر سیستمهای سازهای ممکن است ناشی از عوامل مختلفی مانند اثر باد و موج و حرکت خودروها باشد، بدون شک یکی از انواع این بارهای دینامیکی که برای مهندسین سازه از بیشترین اهمیت برخوردار بوده، تحریکی است که توسط زلزلهها ایجاد میشود. البته اهمیت مساله زلزله تا حدودی به علت نتایج زیانباری است که یک زلزله در یک منطقه پرجمعیت بهجا میگذارد. از آنجا که طراحی سازههای اقتصادی با معماریها و ابعاد گوناگون که قادر به تحمل نیروهای حاصل از یک زمینلرزه قوی باشند، توانایی بالایی را در هنر و علم مهندسی طلب میکند، منطقی به نظر میرسد که رشته مهندسی زلزله به عنوان چارچوبی که در آن کاربرد تئوریها و تکنیکهای ارائه شده در دینامیک سازهها و … به نمایش گذاشته میشود، مورد استفاده قرار گیرد.
توانایی روشهای متداول طراحی و ساخت سازههای موجود بسیار محدود میباشد و پاسخگوی نیازهای روزافزون طراحی سازههای جدید نیست. به عنوان مثال بلندتر شدن ساختمانها به دلیل کمبود زمین در کلان شهرها و برآورده کردن نیازهای معماری جدید با فرمهای غیر معمول از جمله مشکلاتی است که نیاز به تکنولوژیهای جدید در امر ساخت و ساز را در کشورمان نمایان میکند.
برای دانلود متن کامل پایان نامه کلیک کنید
|
[جمعه 1399-01-08] [ 02:19:00 ق.ظ ]
|
