دانشگاه آزاد واحد شهرکرد
دانشکده فنی و مهندسی
پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد
در رشته مهندسی عمران- زلزله
عنوان :
پیشنهاد و ارزیابی یک سیستم جداساز لرزه ای جدید و کاربردی
استاد راهنما :
دکتر فرهاد بهنام فر
استاد مشاور :
دکتر منصور ضیائی فر
اسفند ۱۳۹۰
(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)
تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
فهرست مطالب
عنوان صفحه
چکیده-بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد—– ۱
فصل اول « مقدمه و طرح تحقیق »
۱-۱ مقدمه-بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد– ۳
۱-۲ بیان مشکل و هدف از پژوهش————— ۵
۱-۳ روش بررسی و مطالعه—— ۶
فصل دوم « مفاهیم و مزایای سازه های مجهز به جداساز های لرزه ای »
۲-۱ مقدمه-بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد– ۹
۲-۲-آسیب های ناشی از زلزله به ساختمانهای با اهمیت زیادبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد——— ۱۰
۲-۲-۱- مرکز پزشکی الیوویو—- ۱۰
۲-۲-۱-۱- آسیبهای سازهای— ۱۰
۲-۲-۱-۲- آسیب های غیر سازه ای ————- ۱۱
۲-۲-۲- مرکز پزشکی جدید الیوویو ————– ۱۳
۲-۳ سیستم های سازه ای نوین :- ۱۵
۲-۴ پارامترهای موثر بر سازه ها – ۱۶
۲-۴-۱- شتاب ————— ۱۶
۲-۴-۲- تشدید و نوع خاک —- ۱۸
۲-۴-۳- پریود سازه ها ——— ۱۸
۲-۴-۴- میرایی ————– ۲۰
۲-۴-۵- شکل پذیری———- ۲۱
۲-۵- مشاهدات ثبت شده از سازههای مجهز به جداگر لرزهایبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد——— ۲۲
۲-۵-۱- زلزله توکاچی – اوکی در سال ۲۰۰۳- ژاپن بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————— ۲۲
۲-۵-۱-۱- ساختمان بیمارستان ساکای ———– ۲۳
۲-۵-۲- زلزله کریس چرچ در سال ۲۰۱۱- نیوزیلند – ۲۶
۲-۵-۲-۱- برج PWC ——– 27
۲-۵-۲-۲- بیمارستان زنان کریس چرچ ———– ۲۹
۲-۵-۳- سازه های مقاوم سازی شده توسط جداسازهای لرزهایبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد——- ۳۰
۲-۶- جداساز لرزهای در ایران—- ۳۴
۲-۶-۱- ساختمان مسکونی نیاوران ————— ۳۵
۲-۶-۲- بیمارستان امام حسین (ع) مشهد——— ۳۶
۲-۷- نتیجه گیری————- ۳۹
فصل سوم « تئوری و روابط حاکم بر جداسازهای لرزه ای »
۳-۱- مقدمه -بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد ۴۱
۳-۲- خصوصیات مکانیکی تکیه گاه های الاستومریک بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————— ۴۱
۳-۳- خصوصیات مکانیکی جداسازهای مجهز به هسته سربی بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد——— ۴۷
۳-۴- پایداری و کمانش جداساز های لرزهای ——- ۴۹
۳-۵- تأثیر بار قائم بر سختی افقی ————— ۵۳
۳-۶- پایداری تحت تغییر مکان های جانبی زیاد —- ۵۴
۳-۷- پایداری در برابر غلتش—- ۶۱
فصل چهارم «معرفیمدلپیشنهادی جداساز لرزهایبا بهره گرفتن از نرمافزارABAQUS »
۴-۱- مقدمه -بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد ۶۵
۴-۲- ABAQUS/CAE —- 66
۴-۳- اصول ABAQUS —– 67
۴-۴- محیط های ABAQUS/CAE ———- 68
۴-۴-۱- Part ————— 69
۴-۴-۲- Property ———- 71
۴-۴-۳- Assembly ——– 74
۴-۴-۴- Step ————– 75
۴-۴-۵- Interaction ——- 77
۴-۴-۶- Load ————– 79
۴-۴-۷- Mesh ————- 81
۴-۴-۸- Job —————- 83
۴-۴-۹- Visualization —– 84
۴-۵- مدل سازی جداسازهای لرزهای بوسیله نرم افزار Abaqus بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد—- ۸۶
۴-۶- جداساز لرزهای با هسته سربی ————– ۸۷
۴-۶-۱- مشخصات هندسی جداساز لرزهای با هسته سربی بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد———– ۸۸
۴-۶-۲- تست بارگذاری جداساز لرزهای با هسته سربیبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————– ۸۹
۴-۷- مدلسازی نمونه تست شده توسط نرم افزار—- ۹۱
۴-۸- ارائه مدل جداساز لرزهای پیشنهادی ——— ۹۸
۴-۸-۱- مدل اولیه———— ۹۸
۴-۸-۲- مدل با رینگهای اصطکاکی ————- ۱۰۰
۴-۸-۳- مدل با بهره گرفتن از upper rubber —— 105
۴-۸-۴- مدل با دوران آزاد load plate ——— 107
۴-۸-۵- مدل تکمیلی ——— ۱۰۸
۴-۹- بررسی تنش در سامانه جداساز————- ۱۱۲
۴-۹-۱- تنش قائم (S22) با بهره گرفتن از حلقه لاستیکی (upper rubber)———— 113
۴-۹-۲- تنش قائم (S22) بدون حلقه لاستیکی (upper rubber)بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد– ۱۱۶
۴-۹-۳- تنش حلقوی (S33) با حلقه لاستیکی (upper rubber) بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد– ۱۱۸
۴-۹-۴- تنش عمودی افقی (S11) با حلقه لاستیکی (upper rubber)————– 119
۴-۹-۵- تنش برشی قائم (S12) با حلقه لاستیکی (upper rubber)بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد ۱۲۰
۴-۹-۶- تغییرات تنش قائم (S22) در راستای ارتفاع با حلقه لاستیکی (upper rubber)—— 120
۴-۹-۷- تغییرات تنش قائم (s22) در تغییر مکان افقی با حلقه لاستیکی (upper rubber) ۱۲۲
۴-۹-۸- تغییرات تنش برشی (S12) با حلقه لاستیکی (upper rubber)———— 124
۴-۱۰- نتیجه گیری ———– ۱۲۶
فصل پنجم « نتیجه گیری و پیشنهادات »
۵-۱- خلاصه-بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد ۱۲۸
۵-۲- نتیجه گیری————- ۱۲۹
۵-۳- پیشنهادات————– ۱۳۱
منابع-بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد——- ۱۳۲
فهرست جداول
عنوان صفحه
جدول ۳-۱- مساحت کاهش یافته استاندارد شده—- ۵۸
جدول ۴-۱- مقادیر بار و سختی قائم————– ۹۰
جدول ۴-۲- مشخصات لاستیکهای طبیعی——– ۹۴
جدول ۴-۳- مقادیر افزایش سختی ناشی از عرض رینگهای فولادی.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد— ۹۹
فهرست شکل ها
عنوان صفحه
شکل ۲-۱– مجموعه المانهای سازهای و غیر سازهای ساختمانها.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد—– ۱۰
شکل ۲-۲- سایت بیمارستان الیوویو————– ۱۱
شکل ۲-۳- واژگونی برج دستگاه پله————– ۱۱
شکل ۲-۴- آسیب به تیغه ها و سقفهای کاذب—– ۱۲
شکل ۲-۵- دستگاه چیلر در حال واژگونی———- ۱۳
شکل ۲-۶- دستگاه رادیوگرافی منهدم شده——– ۱۳
شکل ۲-۷- مرکز جدید بیمارستان الیو ویو——— ۱۳
شکل ۲-۸- افزایش طول میل مهارهای اتصالات تانکرهای آببلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد——— ۱۴
شکل ۲-۹– آسیب به اتصالات لوله های آب و برق— ۱۴
شکل ۲-۱۰- سیستم نوین جداساز لرزهای.——— ۱۶
شکل ۲-۱۱- خطوط منحنی شتاب————— ۱۷
شکل ۲-۱۲- پریود طبیعی.—– ۱۹
شکل ۲-۱۳- پریود سازه ها با ارتفاع های مختلف—- ۱۹
شکل ۲-۱۴- تاثیر میرایی——- ۲۰
شکل ۲-۱۵- شکل پذیری—— ۲۱
شکل ۲-۱۶- ساحل هوکیدو—– ۲۲
شکل ۲-۱۷- نقشه شدت زلزله.– ۲۲
شکل ۲-۱۸- خسارات ناشی از زلزله.————– ۲۳
شکل ۲-۱۹- بیمارستان ساکای.– ۲۴
شکل ۲-۲۰- پلان و مقطع ساختمان————– ۲۴
شکل ۲-۲۱- نحوه قرارگیری جداساز لرزه ای. —— ۲۴
شکل ۲-۲۲- شتابهای ثبت شده در زیر زمین و طبقه اول.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد———– ۲۵
شکل ۲-۲۳- توزیع شتاب ماکزیمم.————— ۲۵
شکل ۲-۲۴- نمودار تغییر مکان ماکزیمم.———- ۲۵
شکل ۲-۲۵- بزرگای پس لرزه ها.—————- ۲۶
شکل ۲-۲۶- برج PWC.——- 27
شکل ۲-۲۷- خسارات وارده به برج PWC.——– 28
شکل ۲-۲۸- بیمارستان زنان کریس چرچ.——— ۲۹
شکل ۲-۲۹- جداساز لرزه ای بیمارستان کریس چرچ..بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————— ۳۰
شکل ۲-۳۰- تالار شهر اوکلند-کالیفرنیا———— ۳۱
شکل ۲-۳۱- تالار شهر سانفرانسیسکو.————- ۳۳
شکل ۲-۳۲- تالار شهر لوس آنجلس.————– ۳۳
شکل ۲-۳۳- شهر تاریخی ماسوله.—————- ۳۴
شکل ۲-۳۴- قرار گیری الوارهای چوبی جهت جداسازی.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————- ۳۵
شکل ۲-۳۵- ساختمان نیاوران – تهران———— ۳۶
شکل ۲-۳۶- پلان بیمارستان امام حسین مشهد—– ۳۷
شکل ۲-۳۷- چیدمان جداسازهای لرزه ای——— ۳۸
شکل ۲-۳۸ – مشخصات جدسازهای لرزه ای ]۱۶و ۱۷[.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————- ۳۸
شکل ۳-۱- کاهش مدول فشاری EC برای یک لایه تک.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد———— ۴۴
شکل ۳-۲- لایه لاستیک مابین صفحات صلب تحت خمش خالص.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد—– ۴۶
شکل ۳-۳- نمودار نیرو تغییر مکان جداسازهای لرزهای.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————– ۴۸
شکل ۳-۴- شرایط مرزی برای یک جداساز تحت بار قائم.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد———— ۵۰
شکل ۳-۵- مساحت کاهش یافته (Ar) در جداساز مربعی و دایره ایبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد– ۵۵
شکل ۳-۶- مساحت کاهش یافته مقطع دایره شکل.– ۵۷
شکل ۳-۷- نمودار استاندارد شده مساحت کاهش یافته بعنوان تابعی از —– ۵۸
شکل ۳-۸- تغییر مکان مقیاس شده در برابر بار قائم مقیاس شده.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد—– ۶۰
شکل ۳-۹- مکانیزم غلتش در جداسازهای با اتصال برشی.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد———— ۶۲
شکل ۴-۱- نرم افزار ABAQUS/CAE.——– 66
شکل ۴-۲- روند تحلیل مدل در نرم افزار ABAQUS.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————- ۶۷
شکل ۴-۳– نمایشگر محیط Part.————— 69
شکل ۴-۴- منوی تعریف مشخصات مواد.———- ۷۲
شکل ۴-۵ – منوی تعریف Section .————- 73
شکل ۴-۶- محیط تعریف Assembly———– 74
شکل ۴-۷- محیط تعریف Step.- 76
شکل ۴-۸- گزینه تعریف Interaction property.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————– ۷۸
شکل ۴-۹- انواع قیود تعریف شده توسط نرم افزار— ۷۸
شکل ۴-۱۰- انواع قیود تعریف شده توسط نرم افزار.- ۸۰
شکل ۴-۱۱- نحوه تعریف انواع شرایط مرزی.——- ۸۰
شکل ۴-۱۲- نحوه تعریف انواع تکنیک های مش بندی.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————– ۸۲
شکل ۴-۱۳- محیط تعریف اندازه مش بندی.——- ۸۲
شکل ۴-۱۴- مراحل پنج گانه تعریفjob ——— 83
شکل ۴-۱۵- پلان و مقطع جداساز لرزهای نمونه.—- ۸۸
شکل ۴-۱۶- جداسازهای نمونه انتخابی، در حال اجرا.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————— ۸۹
شکل ۴-۱۷- نمودار سختی قائم حاصل از تست آزمایشگاه.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد———– ۹۰
شکل ۴-۱۸- نمودار و مقادیر ناشی از تغییر مکان افقی.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————– ۹۱
شکل ۴-۱۹- مدل سازی لاستیک و سرب در ماژول Partبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد———– ۹۳
شکل ۴-۲۰- منحنی تنش کرنش سرب و لاستیک طبیعی.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد———- ۹۴
شکل ۴-۲۱- مدل نمونه در ماژول Property—– 95
شکل ۴-۲۲- مدل نمونه در ماژول Assembly.—- 95
شکل ۴-۲۳- مدل نمونه در ماژول Load.——— 96
شکل ۴-۲۴- مدل نمونه در ماژول Mesh.——— 96
شکل ۴-۲۵- تغییر مکان تحت بارگذاری قائم.——- ۹۷
شکل ۴-۲۶- تغییر مکان افقی و نمودار هیسترزیس.– ۹۸
شکل ۴-۲۷- مدل هسته لاستیکی همراه با رینگهای فولادی.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد——– ۹۹
شکل ۴-۲۸- مشخصات هندسی مدل با رینگ اصطکاکی.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد———— ۱۰۱
شکل ۴-۲۹- رینگهای فولادی در ماژول Part. —- 101
شکل ۴-۳۰- نمایش شماتیک الگوی دامنهی هموار در اعمال تغییر مکان.————— ۱۰۲
شکل ۴-۳۱- نمایش شماتیک الگوی جدولی در اعمال تغییر مکان.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد—– ۱۰۳
شکل ۴-۳۲- نمایش گرافیکی تغییر مکان و نیروی افقیبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————- ۱۰۴
شکل ۴-۳۳- مشخصات هندسی مدل upper rubber.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد———— ۱۰۵
شکل ۴-۳۴- تغییر مکان قائم جداساز پیشنهادی.—- ۱۰۶
شکل ۴-۳۵- تغییر مکان افقی و نیروهای معادل در مدل upper rubber.————- 106
شکل ۴-۳۶- دوران در سامانه جداساز.————- ۱۰۷
شکل ۴-۳۷- مشخصات هندسی مدل تکمیلی.—— ۱۰۹
شکل ۴-۳۸- رینگ فولادی عریض در مدل تکمیلی.– ۱۰۹
شکل ۴-۳۹- نمودار نیرو – تغییر مکان مدل تکمیلی.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————— ۱۱۰
شکل ۴-۴۰- تغییرمکان افقی مدل تکمیلی.——– ۱۱۰
شکل ۴-۴۱- نمودار نیرو – زمان، در نرم افزار Abaqus.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد———— ۱۱۱
شکل ۴-۴۲- نمودار نیرو- تغییر مکان، حاصل از آزمایش و نرم افزار.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد— ۱۱۱
شکل ۴-۴۳- دوران در مدل تکمیلی.————– ۱۱۲
شکل ۴-۴۴- جداساز لرزهای و محورهای مختصات.– ۱۱۳
شکل ۴-۴۵- مسیر تعریف S22 در لاستیک و رینگ.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————— ۱۱۴
شکل ۴-۴۶- نمودار تغییرات تنش عمودی S22 در راستای شعاع جداساز.————– ۱۱۴
شکل ۴-۴۷- مسیر تعریف شده در عرض رینگ فولادیبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————– ۱۱۵
شکل ۴-۴۸- مقادیر تغییر تنش در عرض رینگ فولادی.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————- ۱۱۵
شکل ۴-۴۹- جداساز لرزهای بدون حلقه لاستیکی (upper rubber).بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد ۱۱۶
شکل ۴-۵۰- مقادیر تغییر تنش در راستای ارتفاع— ۱۱۷
شکل ۴-۵۱- الف) مسیر تعریف S33 ب) مقادیر تنش حلقویبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد——– ۱۱۸
شکل ۴-۵۲- تغییرات تنش (S11) در راستای شعاع.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————— ۱۱۹
شکل ۴-۵۳- تغییرات تنش برشی قائم (S12).—– 120
شکل ۴-۵۴- مسیر تعریف شده در راستای ارتفاع.— ۱۲۱
شکل ۴-۵۵- تغییرات تنش در راستای ارتفاع.—— ۱۲۱
شکل ۴-۵۶- الف)مسیر تنش قائم. ب)مقطع قائم در بیشینه تغییر مکان افقی.———– ۱۲۳
شکل ۴-۵۷- تنشهای کششی (مثبت) و فشاری(منفی) در مسیر ۱۸۰ درجه.———— ۱۲۳
شکل ۴-۵۸- تنش برشی در سامانه جداساز.——– ۱۲۴
شکل ۴-۵۹- مسیر تغییرات تنش افقی برشی.—— ۱۲۵
شکل ۴-۶۰- نمودار تغییرات تنش برشی (S12) در راستای شعاع.بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد—- ۱۲۵
فصل اول
« مقدمه و طرح تحقیق »
۱-۱ مقدمه
تامین ایمنی سازهها در برابر بلایای طبیعی و بویژه زلزله سالهاست که مورد توجه مهندسان سازه و زلزله قرار دارد. زلزله بصورت مستقیم بر المانهای سازهای و بصورت غیر مستقیم بر المانهای غیر سازهای تاثیر گذار میباشد. مطابق با مطالعات صورت گرفته بر سازههای تحت تاثیر شتاب زلزله، بیش از ۶۰ درصد خسارات ناشی از زلزله بر اثر تخریب و انهدام المانهای غیر سازهای میباشد. تجربه نشان داده است که حتی در سازه هایی که ضوابط لحاظ شده برای طراحی و ساخت سخت گیرانهتر از سطح آیین نامهها بوده است. المانهای غیر سازهای نتوانسته اند آثار نیروهای وارد شده بر جرم سازه را تحمل کنند. این امر برای حفظ سازه هایی که ملزم به حفظ سطح عملکرد خدمت رسانی بیوقفه میباشند از اهمیت بالایی برخوردار میباشد؛ زیرا در چنین سازه هایی بعضاً ارزش وسائل و تجهیزات و یا دکوراسیون و نمای سازه به مراتب بیش از ارزش ریالی سازه میباشد. بنابراین اتکاء به سیستمهای باربر جانبی سنتی همچون دیوارهای برشی و بادبندها نمی تواند به تنهایی جوابگویی انتظارات در سطح بهره برداری بیوقفه باشد. از این رو مهندسی زلزله نیازمند سیستمی است تا بتواند بر عواملی که موجب خسارات سازهای و غیر سازهای میشود غلبه و سطح عملکردی مورد نظر را تامین نماید. جداسازهای لرزهای نسل جدیدی از سیستمهای مقاوم در برابر زلزله میباشند که تجارب بدست آمده از زلزله نشان داده است، عملکرد بسیار مناسبی در کاهش و حتی حذف خسارات جدی به سازه از خود نشان دادهاند ]۱[.
سامانه جداساز بر پایه افزایش تغییر مکان سازه و در نتیجه افزایش پریود سازه پایه گذاری شده است. در این سیستم ایجاد تغییر مکانهایی در حد چند ده سانتیمتر موجب کاهش شتاب وارد به ساختمان تا بیش از نصف شتاب زمین میشود. شتاب پارامتری است که میتوان به عنوان اولین و مهمترین پارامتر موثر در خسارات وارده به سازه از آن یاد کرد. میزان شتاب وارده به سازه بسته به فاصله کانون زلزله تا سازه مورد نظر متغیرمیباشد. چنانچه مطابق با مراجع معتبر ایجاد شتاب در مناطق حوزه نزدیک از گسل موجب امواجی پیچیدهتر از یک زلزله معمولی میشود. در این مناطق امواج ناشی از زلزله بسیار به امواج ناشی از انفجار شبیه میباشند. اهمیت این مطلب در آن حد است که آیین نامه UBC برای مناطق حوزه نزدیک ضریب تشدید کننده ۵/۱ را در نظر گرفته است. لذا آیین نامههای اخیر بویژه برای سازههای با اهمیت و مستقر در مناطق حوزه نزدیک استفاده از سامانههای جداساز لرزهای را اکیداً پیشنهاد مینمایند]۲[.
همانطور که میدانیم در محاسبه سازههای سنتی، میزان میرایی سازه برابر ۵ درصد در نظر گرفته میشود. میرایی پارامتری است که بویژه در لحظههای نخست زلزله از اهمیت ویژهای برخورد است. در سامانههای جداساز استفاده از موادی همچون لاستیک طبیعی با میرایی بالا و همچنین هسته سربی باعث شده تا بتوان میزان میرایی مورد انتظار از این سیستم تا بیش از ۲۰ درصد افزایش یابد. استفاده از سرب در جداسازهای لرزهای باعث میشود تا در لحظات نخست زلزله نیروی قابل توجهی میرا شود. استفاده از سرب در حقیقت باعث افزایش سختی اولیه و در نتیجه افزایش سطح زیر نمودار هیسترزیس و متعاقباً افزایش انرژی میرا شده میشود.
از دیگر پارامترهای موثر در زمان زلزله شکلپذیری اعضاء میباشد. در سازههای سنتی شکلپذیری بیشتر از المانهای مقاوم جانبی همچون دیوارهای برشی و بادبندها و یا در سازههای قاب خمشی از تیرها انتظار میرود. شکل پذیری با رفتارهای پلاستیسیته از سوی المانهای شکل پذیر همراه خواهد بود. این امر اگرچه در صورت صحت عملکرد تا پایان زمان زلزله، موجب اتلاف و کاهش انرژی میشود؛ ولی علاوه بر آنکه می تواند مستقیماً بر المانهای غیر سازهای خسارات جدی وارد کند، مستلزم تعویض و یا ترمیم پس از اتمام زمان زلزله میباشد. انجام چنین عملیاتی بویژه در مناطقی که دارای پس لرزههای با بزرگای بالا میباشند تقریباً غیر عملی به نظر میرسد. در سازههای مجهز به جداساز لرزهای شکل پذیری تنها به عهده سامانه جداساز گذاشته میشود و سایر المانها الزامی به تغییر شکلهای بزرگ و وارد شدن به ناحیه پلاستیسیته نخواهند داشت.
۱-۲ بیان مشکل و هدف از پژوهش
اگرچه استفاده از جداسازهای لرزهای هم اکنون بیشتر برای کاربردهای ساختمانی شناخته شده است، اما این سیستم علاوه بر صنعت ساختمان سازی برای صنایعی همچون پلها و نیروگاه ها نیز کاربردهای فراوانی دارد. لذا با در نظر گرفتن دامنه وسیع کاربرد این سیستم توجه به وجه دیگر این گونه المانها که همان تکنولوژی تولید، ساخت و اجرای آنهاست، نیز دارای اهمیت میباشد. طی مطالعات و تحقیقات صورت گرفته، در حال حاضر تنها سه کشور در دنیا (نیوزیلند، ایالات متحده آمریکا و ژاپن) دارای کارخانه های مجهز تولید، ساخت و تست جداسازها بخصوص جداسازهای با هسته سربی میباشند. سایرکشورها نیز همچون ایتالیا، ارمنستان و امارات دارای کارخانههایی با امکانات بسیار محدود تر میباشند.
نکته قابل توجه در استفاده از این سیستم آنکه، مطابق با آیین نامه های معتبر مربوط به این سیستم، آزمایش و تست این محصولات قبل از اجرا از موارد اساسی این سیستم می باشد و بدون شک لزوم همین پارامتر یکی از مهمترین محاسن این سیستم به شمار میرود. در کشور ما، بخصوص در سالهای اخیر بدلیل تحریمهای اعمال شده، و همچنین جایگاه ویژه جداسازهای لرزهای در تاسیسات هستهای، وارد کردن تجهیزات مورد نیاز جهت ساخت جداسازها و بخصوص جکهای مناسب تست آنها از مشکلات عدیدهای برخوردار میباشد. از سوی دیگر هزینه واردات این محصولات در حدی است که غالباً کارفرمایان خصوصی یا دولتی فعال در عرصه ساخت و ساز پس از اطلاع از آن در استفاده از این تکنولوژی دچار شک و تردید بسیار میشوند. لذا هدف از این پژوهش آنست تا با آگاهی از نحوه عملکرد این سیستمها حین بارگذاری، نسل جدیدی از آنها که قابلیت تولید و بهره برداری داشته و از لحاظ قیمت تمام شده به مراتب مناسبتر از نمونه های مشابه باشد را با رویکرد بومی سازی معرفی و نحوه عملکرد آن بررسی شود ]۳[.
۱-۳ روش بررسی و مطالعه
اصول پایهای جداسازهای لرزهای بر اصول مقاومت مصالح پایه گذاری شده است. برای آنکه بتوان دید مناسبی نسبت به عملکرد این سیستمها داشت، ابتدا با روابط و تئوریات حاکم بر این سیستمها آشنا گردید.
روند طراحی سیستمهای جداساز لرزهای بطور کلی با پارامترهایی که از محاسبات قبلی بدست آمده و یا اطلاعاتی که توسط تولید کننده بدست آمده است شروع میشود. در این روند مواردی همچون بیشینه تغییر مکان افقی و پارامترهایی مانند: سختی قائم و افقی، کرنش برشی و پایداری جداسازها مورد بررسی قرار می گیرد. پس از اتمام طراحی اولیه نمونه هایی از جداسازهای طراحی شده بایستی انتخاب و تست گردد. بسته به نتایج تست ها طراحی اولیه ممکن است دستخوش تغییراتی گردد. به منظور کاهش تعداد سعی و خطاها لازم است تا اطلاعات دقیقی در فاز طراحی اولیه در دست باشد. بدین لحاظ در بررسی انجام شده، در فصل دوم ابتدا اصول پایهای و تئوریات جداسازهای لرزهای مورد توجه قرار گرفته است. این امر باعث میشود تا با آگاهی از این اصول که منطبق با اصول مقاومت مصالح میباشد بتوان دید مناسبی از عملکردهای مورد انتظار و همچنین کنترلهای لازم بدست آورد. پس از آن در فصول چهارم و پنجم نتایج حاصل از تست یک نمونه واقعی از جداسازهای لرزهای بررسی و توسط نرم افزار ABAQUS آنالیز و تحلیل و نتایج با تستهای آزمایشگاهی مقایسه گردید. پس از حصول اطمینان از نتایج بدست آمده، مدلهای دیگری با تنوع در نحوه مدلسازی، نحوه مقید کردن المانها و همچنین نحوه آنالیز و تحلیل ساخته شد. با بررسی نتایج حاصل از هریک مدل دیگری تحت عنوان مدل تکمیلی ارائه گردید. در این مدل سعی شد تا موارد نقص سایر گزینهها حذف و عملکرد مورد انتظار کسب شود. در این حین از نرم افزار اجزاء محدود ABAQUS بعنوان یک برنامه مدلسازی بسیار توانمند استفاده گردید. این نرم افزار قابلیت مدلسازی انواع مواد با خواص و رفتارهای گوناگون نظیر فلزات، لاستیک ها، پلیمرها، کامپوزیت ها، بتن تقویت شده، همچنین مواد موجود در زمین نظیر خاک و سنگ، قابلیت بالایی را ممکن می سازد. استفاده از این نرم افزار تنها محدود به تحلیل های مکانیک جامدات و سازه (تنش – تغییر مکان) نمی شود بلکه با بهره گرفتن از این نرم افزار می توان مسایل مختلفی نظیر انتقال حرارت، نفوذ جرم، تحلیل حرارتی اجزاء الکتریکی، اکوستیک، مکانیک خاک و حتی انفجار را مورد مطالعه قرار داد ]۴ و ۵[.
تعداد صفحه :۱۵۰
قیمت : ۱۴۷۰۰تومان
بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد
و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.
پشتیبانی سایت : * [email protected]
در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.
*
[add_to_cart id=148632]