دانلود مقالات فارسي شاخه مهندسي زلزله

دانشکده فني دانشگاه تهران ارديبهشت 1386; 41(1(پياپي 103)):1-10.

روش بردارهاي ريتز نوين براي تحليل ديناميكي سازه ها در حوزه فركانس

ارجمندي سيداصغر*,لطفي وحيد

* دانشكده مهندسي عمران و محيط زيست، دانشگاه صنعتي اميركبير

روش ريتز يكي از روش هاي كاهش درجات آزادي مي باشد. كارآيي روش ريتز بستگي به بردارهاي استفاده شده دارد. مزيتي كه روش ريتز بر روش مدي دارد اين است كه بردارهاي ريتز با توجه به بار وارد بر سازه محاسبه مي شوند. به همين دليل بهتر مي توانند تغيير شكل سازه تحت بار مورد نظر را تقريب بزنند. بر خلاف شكل مدها كه مستقل از بار وارده مي باشند. بردارهاي ريتزي كه بر اساس توزيع مكاني بار وارد بر سازه محاسبه مي شوند بردارهاي وابسته به بار نام دارند. هيومار و همكارش نوع ديگري از بردارهاي ريتز كه علاوه بر توزيع مكاني بار به محتواي فركانسي بار نيز بستگي داشت معرفي كردند و آنها را بردارهاي ريتز وابسته به فركانس ناميدند. در اين مقاله بردارهاي ريتز جديدي معرفي شده اند. اين بردارها در تحليل يك سازه مي توانند جايگزين هر دو نوع بردارهاي ذكر شده شوند. ثابت شده است اين بردارها مستقل خطي هستند. با حل مثالهاي مختلفي در حالت هاي دوبعدي و سه بعدي مشاهده شد كه روش ريتز با استفاده از اين بردارها موثر و بسيار كارآمد مي باشد.

كليد واژه: بردارهاي ريتز وابسته به بار، بردارهاي ريتز وابسته به فركانس، تحليل ديناميكي سازه ها، روش ريتز، همگرايي روش ريتز
http://sid.ir/fa/VEWSSID/J_pdf/52613860101.pdf

دانشکده فني دانشگاه تهران دي 1386; 41(6 (پياپي 108)):739-752.

بررسي آزمايشگاهي عملكرد جداسازهاي لرزه اي الاستومر مسلح با الياف

دهقاني اشكذري قاسم,آقاكوچك علي اكبر*,كوكبي مهرداد

* گروه سازه، دانشكده فني و مهندسي، دانشگاه تربيت مدرس

در اين مقاله با طراحي و ساخت نمونه هايي از جداسازهاي لرزه اي الاستومر چند لايه که با لايه هاي بافته شده الياف کربن مسلح شده اند و نيز ساخت جداساز مشابه و هم اندازه مسلح با صفحات فولادي و با انجام آزمايش هاي بارگذاري قائم و بارگذاري افقي سيكلي ديناميكي و بررسي و مقايسه مشخصات مکانيکي و ديناميکي آنها، عملكرد جداسازهاي لرزه اي مسلح با الياف فوق الذكر مورد بررسي قرار مي گيرد. اين بررسي ها نشان مي دهد که جداسازهاي مسلح با الياف فوق الذكر كه داراي صفحات انتهايي بالا و پايين نيز مي باشند، ضمن دارا بودن خواص برشي مطلوب از جمله قابليت تحمل كرنش هاي برشي بسيار بزرگ، مي توانند سختي قائم و نسبت سختي قائم به سختي افقي برابر و يا حتي بزرگتر از جداسازهاي مسلح با فولاد متناظر (با سطح مقطع عرضي و ضخامت کل لاستيک برابر و آميزه لاستيك يكسان) ايجاد نمايند و بنابراين با دارا بودن مزيت هاي وزن بسيار كمتر و روش ساخت بسيار ساده تر نسبت به جداسازهاي مسلح با فولاد، مي توانند در جداسازي لرزه اي سازه ها بكار روند .

كليد واژه: آزمايش هاي بارگذاري قائم، جداساز الاستومر مسلح با الياف، جداسازي لرزه اي، آزمايش هاي بارگذاري افقي

http://sid.ir/fa/VEWSSID/J_pdf/526138610807.pdf

دانشکده فني دانشگاه تهران دي 1386; 41(6 (پياپي 108)):753-764.

شبيه سازي حركات ثبت شده در زلزله ديماه 1382 بم، به روش تصادفي گسل با ابعاد محدود و بررسي كمي نقش چشمه لرزه زا در شكل گيري توزيع خرابي مشاهده شده

زعفراني حميد,نورزاد اسداله*,برگي خسرو

* دانشكده مهندسي عمران، پرديس دانشكده هاي فني، دانشگاه تهران

در اين تحقيق شتاب نگاشت هاي ثبت شده در زلزله مخرب ديماه 1382 بم (Mw=6.5) با استفاده از روش تصادفي گسل محدود شبيه سازي شده اند. در اين روش حركات زمين به صورت مجموع پاسخ تصادفي چشمه هاي نقطه اي، شبيه سازي مي شود. براي بررسي اثر مدل لغزش فرض شده بر روي نتايج، توزيع لغزشي كه از مطالعات قبلي -حل معکوس- به دست آمده با نتايج يک "توزيع لغزش تصادفي" و "توزيع لغزش يکنواخت" روي سطح گسل مورد استفاده قرار گرفته و مقايسه بين دقت اين مدل هاي مختلف صورت گرفته است. نتايج اين تحقيق تاييدي بر صحت استفاده از مدل توزيع لغزش تصادفي يا يكنواخت در شبيه سازي حركات زمين لرزه هاي محتمل آينده (يا زمين لرزه هاي گذشته كه اطلاعي از نوع لغزش روي گسل مسبب آنها در دست نيست) در يك ساختگاه است. طول گسل 16 كيلومتر و عرض آن 12 كيلومتر فرض شده و صفحه گسل به تعداد 5´3 المان تقسيم شده است. شبيه سازي حركات زمين بر مبناي پارامترهاي حاصل از تحقيقات قبلي و نيز كاليبره كردن اندازه زير گسلها با ركوردهاي ثبت شده، صورت گرفته است. نتايج حاصل از اين تحقيق تطابق خوبي بين تاريخچه زماني ها و طيف هاي مشاهده شده و باز توليد شده را نشان مي دهد. به منظور بررسي صحت مدل موج برشي به کار رفته، تحليل حساسيت با تغيير دادن اين متغير در محدوده قابل قبول اين پارامتر صورت گرفته است. تحليل خطاي حاصل، بيانگر درستي مدل موج برشي مفروض است. در گام بعدي مدل کاليبره شده حاصل از اين تحقيق براي توليد حرکات زمين در نقاطي که دستگاه ثبت وجود نداشته، به کار رفته است. نتايج اين بررسي آشکار مي کند که اثرات چشمه لرزه زا به خوبي مي تواند الگوي مشاهده شده توزيع خسارت در زلزله بم را توضيح دهد. به طور خاص اين موضوع را که شرق شهر بم ـ در مقايسه با روستاي بروات که در فاصله اي يکسان با شرق بم، از رومرکز زلزله قرار دارد ـ متحمل بيشترين خسارات شده است، با به دست آوردن نقشه هم شتاب در منطقه مي توان به عنوان اثر چشمه لرزه زا به صورت كمي تبيين کرد.

كليد واژه: ايران، روش گسل محدود، زلزله بم، شبيه سازي حركات زمين، مدلسازي تصادفي
http://sid.ir/fa/VEWSSID/J_pdf/526138610808.pdf

دانشکده مهندسي 1382; 15(1):75-95.

مطالعه اثر اندركنش سازه - خاك - سازه بر پاسخ غيرخطي سازه‌هاي بلند

ناطقي الهي فريبرز,رضايي تبريزي علي,بهنام فر فرهاد

در اين مطالعه اثر اندركنش سازه - خاك - سازه بر پاسخ غيرخطي سازه‌هاي بلند، با استفاده از تحليل ديناميكي غيرخطي، به روش المان محدود، مورد بررسي قرار گرفته است. سازه‌هاي استفاده شده براي آناليز شامل ساختمان 15 و 30 طبقه فولادي مي‌باشند كه به ترتيب در رده برجهاي متوسط و بلند قرار دارند و بر روي دو پروفيل خاك نرم و خاك سخت به فواصل يك چهارم و يك هشتم بعد پي، در نظر گرفته شده‌اند. مهمترين پارامترهاي بررسي شده، شامل تغيير مكان جانبي غيرخطي و تغيير مكان نسبي ميان طبقه‌اي غيرخطي سازه در طبقات مي‌باشد. نتايج بدست آمده حاكي از آن است كه بسته به مشخصات ديناميكي خاك، سازه و محتواي فركانسي زلزله ورودي، اندركنش سازه‌هاي مجاور مي‌تواند باعث افزايش يا كاهش پاسخ ديناميكي سازه و ميزان خسارت آن شود.

كليد واژه: اندركنش خاك - سازه، سازه بلند، پاسخ ديناميكي، فركانس طبيعي
http://sid.ir/fa/VEWSSID/J_pdf/56413820107.pdf

دانشکده مهندسي 1382; 15(2):259-273.

اثر مودهاي بالاتر در تغيير شكل هاي لرزه اي قاب هاي خمشي فولادي MDOF

دانشجو فرهاد,تهراني زاده محسن,گرامي محسن

هدف اصلي اين تحقيق تخمين نيازهاي لرزه اي قاب هاي MDOF با استفاده از نيازهاي سيستم هاي SDOF و ارايه روشي براي اندازه گيري حداكثر نياز drift و شكل پذيري طبقات قابهاي خمشي فولاديMDOF مي باشد. در اين رابطه اصلاحات لازم براي ارزيابي سيستم هاي MDOF ناشي از "مودهاي بالاتر" مورد بررسي و اندازه گيري قرار مي گيرند. ضرايب اصلاح معرفي شده از اين مطالعه متشكل از نسبت هايي است كه صورت و مخرج آن وابستگي يكساني به شدت و دوام زلزه دارند. لذا استفاده از آناليز آماري نتايج پاسخ هاي ديناميكي حاصل از زلزله هاي مختلف را امكان پذير مي سازد. نتايج تحقيق برروي قابهاي مورد مطالعه نشانگر آن است كه اولا توزيع ضرايب شكل پذيري ديناميكي طبقات و توزيع drift طبقات در ارتفاع قابها (به ويژه در طبقات فوقاني) از حالت يكنواخت خارج مي شود. علت اين امر دخالت مودهاي بالاتر است كه با افزايش ارتفاع، تشديد مي گردد. ثانيا بزرگنمايي نياز تغيير شكل drift) و شكل پذيري طبقه) در قاب هاي MDOF (ضرايب اصلاح ?dH.M و (??H.M با افزايش پريود و ازدياد سطح شكل پذيري(µSDOF) ، غالبا افزايش مي يابند.

كليد واژه: قاب هاي خمشي فولادي، ارزيابي عملكرد، رفتار لرزه اي، چند درجه آزادي
http://sid.ir/fa/VEWSSID/J_pdf/56413820209.pdf

شريف ويژه مهندسي عمران بهار 1386; 22(37 (ويژه مهندسي عمران و مكانيك)):3-11.

مطالعه آزمايشگاهي طرح ترميم يک طرفه ديوارهاي مصالح بنايي صدمه ديده در زلزله

فرشچي حميدرضا,سروقدمقدم عبدالرضا

ساختمان هاي آجري غير مسلح از متداول ترين و قديمي ترين نوع ساختمان در ايران هستند. در اين سازه ها از ديوار به عنوان اعضاي باربر ثقلي و جانبي زلزله استفاده مي شود. از آنجا که در ساخت اين ديوارها از مصالح شکننده استفاده مي شود، ماهيت اين ساختمان ها غير شکل پذير است و هنگامي که نيروي وارده از حد مقاومت عضو بيشتر شود آن عضو از باربري خارج مي شود. اين رفتار کليه ديوارهاي مصالح بنايي را تحت اثر بار جانبي قرار گيرند شامل مي شود.
با وقوع يک زلزله آسيب هاي زيادي به انواع سازه ها وارد مي شود. اين آسيب ها را مي توان به دو گروه تقسيم کرد 1. اعضا با تغيير شکل ماندگار، 2. اعضا ترک خورده. براي کاربرد مجدد قسمت هاي آسيب ديده، بازسازي اصولي ترين روش است. مي توان اعضاي ترک خورده را با روش هاي متفاوتي ترميم کرد تا مقاومت از دست رفته خود را به دست آورند. اين موضوع از دو جنبه حايز اهميت است: اولا تعداد اعضاي ترک خورده بعد از زمين لرزه بسيار زيادند، لذا تخريب و بازسازي آنها نياز به صرف هزينه و زمان بسيار دارد، ثانيا به علت از دست رفتن مقاومت جانبي ناشي از ترک خوردگي المان هاي باربر، سازه در مقابل زمين لرزه آتي بسيار آسيب پذير خواهد شد. در اين تحقيق طرحي براي ترميم يک طرفه ديوارهاي مصالح بنايي آسيب ديده ارايه شده و رفتار آزمايشگاهي ديوار سالم و ديوار صدمه ديده مرمت شده، با مقياس 0.5 تحت بارگذاري چرخه يي بررسي مي شود. نتايج نشان مي دهند که اين طرح باعث بازگشت درصد عمده يي از مشخصات از دست رفته ديوار آسيب ديده شده است.

http://sid.ir/fa/VEWSSID/J_pdf/78313863707.pdf

فني و مهندسي مدرس زمستان 1382; -(14):29-38.

مدلي براي مخازن هوايي آب با در نظر گرفتن اندركنش ديناميكي سازه و آب در هنگام زلزله

احمدي محمدتقي*,كلانتري افشين

* گروه سازه هاي هيدروليكي، بخش مهندسي عمران، دانشگاه تربيت مدرس

مدلي تحليلي براي مخزن استوانه اي حاوي مايعات ارايه شده است. در اين مدل سيستمي مركب از گروه جرم و فنر جانشين سيستم مايع شده، به گونه اي كه تحت شتاب افقي زمين، معادل مدل واقعي ايجاد برش پايه و لنگر واژگوني كند. در اين مدل اثر هر تعداد از مودهاي ارتعاشي آب را مي توان در نظر گرفت. مايع داخل مخزن تراكم ناپذير، غير لزج و با تغييرمكانهاي كوچك فرض شده است. با منظور كردن اندركنش آب و ديواره مخزن و سازه پايه، مدل ديناميكي مخازن هوايي نيز معرفي شده است. در اين پژوهش اثر مودهاي اول و دوم تلاطم سطحي آب مخزن، سختي سازه پايه مخزن هوايي، ارتفاع آب در مخزن تحت اثر گروه شتابنگاشت هايي با دوره تناوب هاي غالب مختلف زلزله محاسبه و بررسي شده است. نتايج نشان مي دهد كه روابط آيين نامه زلزله 2800 در محدوده اي نسبتا وسيع به نيروهاي كمتر از مقدار واقعي منجر مي شود. همچنين اگر دوره تناوب مورد اول سازه افزايش يابد، اثر مود دوم تلاطم سطحي آب مخزن قابل توجه مي شود. روشي براي بهبود روش تحليل مخازن هوايي آب در آيين نامه ايران پيشنهاد شده است.

كليد واژه: مخزن آب، اندركنش آب و سازه، تحليل ديناميكي، زلزله، آيين نامه، مخزن هوايي، تلاطم سطحي
http://sid.ir/fa/VEWSSID/J_pdf/54813821404.pdf

فني و مهندسي مدرس پاييز 1384; -(21):37-48.

رفتار غيرخطي قابهاي فولادي با اتصالات توام صلب و نيمه صلب شكل پذير تحت تاثير زلزله

دانشجو فرهاد*,يوسفي خاتوني سيروس

* بخش مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس تهران

در زلزله هاي مختلف شکستهاي موضعي اتصالات قابهاي فولادي يکي از معضلات اصلي است، لذا محققان توجه خاصي به استفاده از قابهاي فولادي با اتصالات نيمه صلب دارند. تاکنون با توجه به نظر کلي محققان درباره قابهاي با اتصالات نيمه صلب – به دليل ايجاد تغيير مکانهاي زياد – بندرت از آنها استفاده شده است. در اين مقاله استفاده توام از اتصالات صلب و نيمه صلب در قابهاي فولادي براي استفاده از مزايا و جلوگيري از تغيير شکلهاي زياد و ناپايداري مورد تحقيق قرار گرفته است. براي اين منظور رفتار قابهاي 3، 4 و 6 دهانه با اتصالات توام صلب و نيمه صلب با تعداد طبقات 5، 8، 1 و 3 در حالت بدون مهاربند، تحت تاثير زلزله هاي ناغان، طبس و السنترو مطالعه شده است. همچنين با چهار آرايش اتصالات نيمه صلب و صلب و براي سه مقدار سختي اتصالات نيمه صلب و همچنين دو مقدار حدي صفر و صلب، نسبت به مطالعه تاثير پارامترهاي سختي اوليه اتصال، آرايشهاي مختلف اتصالات صلب و نيمه صلب، زلزله هاي مختلف بر پاسخ تغيير مکان جانبي بيشينه، برش پايه بيشينه، رفتار هيسترزيس اتصالات، تناوب قابها و نياز شکل پذيري قابها، تاريخچه زماني تغيير مکان جانبي قابها اقدام شده است. براي مدلسازي رفتار اتصالات نيمه صلب از مدل دو خطي استفاده شده است. نتايج تحقيق نشان مي دهد که در طراحي قابهاي فولادي در مناطق زلزله خير مي توان ترکيبات مناسبي از اتصالات صلب را نيمه صلب و با سختي معين در نظر گرفت که پاسخ تغيير مکان و برش پايه کمتري نسبت به حالت اتصالات تمام صلب داشته باشد.

كليد واژه: قابهاي فولادي، نيمه صلب، زلزله، اتصالات توام
http://sid.ir/fa/VEWSSID/J_pdf/54813842104.pdf

فني و مهندسي مدرس پاييز 1385; -(25 (ويژه نامه مهندسي عمران)):69-87.

بررسي نظري رفتار مهاربند همگراي y شکل

مجيد زماني سيد سهيل*,رسولي سيدمصطفي

* مرکز تحقيقات ساختمان و مسکن

مهاربند همگرا به فرم y که مهاربند پرده اي و مهاربند خيمه اي نيز ناميده مي شود، تحت بارگذاري جانبي افقي در صفحه قاب، رفتار خاصي دارد که عبارت است از توليد نيروي کششي يا نيروي فشاري در هر سه عضو آن به طور همزمان. استفاده از اين نوع مهاربندي تاکنون، معطوف به عملکرد مناسب آن در شرايط توليد کشش در اعضاي آن بوده است. با توجه به محدود شدن مولفه افقي نيروي اعضاي کششي مهاربند به 70% برش کل در استاندارد 2800، لازم است که اين مهاربندي بتواند در حالت فشاري نيز حداقل 30% برش کلي ناشي از زلزله را تحمل نمايد تا کاربرد آن به صورت جفت متقارن در هر جهت پلان ساختماني در قاب هاي فولادي قابل قبول باشد.
در اين تحقيق عملکرد اين مهاربندي در شرايط توليد فشار در اعضاي آن بررسي شده است. کمانش خارج از صفحه قاب، محتمل ترين روند کاهش باربري اين مهاربندي تحت بار جانبي است. با توجه به اهميت ميزان گيرداري خمشي تکيه گاه هاي اعضاي مهاربندي در تعيين بار کمانش خارج از صفحه، با فرض وجود ورق هاي اتصال در دو طرف اعضا، بار کمانش ارتجاعي و غيرارتجاعي محاسبه شده است. نتايج حاصل از اين تحليل ها نشان مي دهد که مهاربندي y شکل توانايي قابل ملاحظه اي را براي تحمل بار جانبي مولد فشار در اعضاي مهاربندي دارد. تغييرات بار کمانش ارتجاعي، ضمن تغيير دادن نقطه همگرايي سه عضو مهاربندي بررسي شده است. بيشترين بار کمانش ارتجاعي به ازاي نقطه همگرايي واقع بر روي عضو قطري کامل حاصل مي شود. با حرکت دادن نقطه همگرايي سه عضو مهاربندي به سمت محل اتصال تير و ستون قاب، بار کمانش ارتجاعي کاهش مي يابد. بار کمانش ارتجاعي در تمامي حالات هندسي مورد بررسي، از نيروي تسليم مهاربندي بيشتر بوده است. بنابراين کمانش غيرارتجاعي مهاربندي محتمل بوده و لذا بررسي شده است. بار کمانش غيرارتجاعي به ازاي قرارگيري نقطه همگرايي بر روي قطر مهاربندي به حداکثر مي رسد و با دور شدن نقطه همگرايي از قطر مهاربندي، کاهش مي يابد. توانايي استهلاک انرژي حلقوي سيستم مهاربندي y شکل، با نزديک شدن نقطه همگرايي مهاربندي به گوشه قاب، افزايش مي يابد. همچنين حلقه هاي بارگذاري و باربرداري سيستم مهاربندي با دور شدن نقطه همگرايي از وسط قطر چشمه قاب، حالت متقارن تري نسبت به محور مختصات نيرو – تغيير مکان پيدا مي کنند.

كليد واژه: مهاربندي، همگرا، هم محور، کمانش، غيرارتجاعي
http://sid.ir/fa/VEWSSID/J_pdf/5481385V2506.pdf

فني و مهندسي مدرس پاييز 1385; -(25 (ويژه نامه مهندسي عمران)):89-98.

مقاوم سازي ساختمان هاي فلزي موجود با ميراگرهاي ADAS

سليمان پور رضا,يحيايي محمود*,برقي مصطفي

* دانشکده عمران، دانشگاه صنعتي خواجه نصيرالدين طوسي

با توجه به افزايش روزافزون دانش لرزه خيري و به تبع آن نياز با اصلاح ضوابط و مقررات آيين نامه اي و از طرف ديگر انبوه سازه هايي که بر اساس ضوابط آيين نامه هاي قديمي طراحي و اجرا شده اند، بررسي رفتاري و تحقيق درباره نياز اين سازه ها به مقاوم سازي لازم و ضروري به نظر مي رسد. از طرفي مقاوم سازي ساختمان هاي مذکور با روش هاي معمول مانند استفاده از بادبند، مستلزم مصرف هزينه هاي بالا و در نوع خود داراي مشکلات اجرايي است که باعث کاهش انگيزه هاي مقاوم سازي در جامعه خواهد شد. در اين مقاله بررسي مشکلات موجود در ساختمان هاي طراحي شده با آيين نامه 2800 قديم و مقاوم سازي آنها با استفاده از ميراگرهاي ADAS (سختي و ميرايي افزوده) يک بار ديگر با استفاده از مهاربند و سپس مقايسه رفتاري قاب هاي مقاوم سازي شده با اين دو روش انجام شده است. به منظور بررسي دقيق عملکرد لرزه اي قاب ها، تحليل تاريخچه زماني غيرخطي انجام و ضريب رفتار قاب هاي مقاوم سازي شده با ميراگرهاي ADAS محاسبه شده است. قاب هاي مورد مطالعه از نوع قاب ساده همراه با مهاربندي با تعداد دهانه و طبقات متفاوت است. پس از انجام مطالعات و تحليل ها، بهبود چشمگيري در عملکرد لرزه اي قاب هاي مورد مطالعه نسبت به قاب هاي اوليه مشاهده شد و نتايج حاصل حاکي از برتري روش استفاده از ميراگرهاي ADAS نسبت به روش تقويت به وسيله مهاربند است.

كليد واژه: ميراگر ADAS، مقاوم سازي، عملکرد لرزه اي، قاب ساده همراه با مهاربندي

http://sid.ir/fa/VEWSSID/J_pdf/5481385V2507.pdf