%34تخفیف

دانلود پروژه:بررسی آسیب پذیری لرزه ای سازه های فولادی با قاب­ خمشی با استفاده از شاخص خسارت تجمعی تحت زلزله های نزدیک گسل

تعداد144صفحه در فایل word

بررسی آسیب پذیری لرزه ای سازه های فولادی با قاب­ خمشی با استفاده از شاخص خسارت تجمعی تحت زلزله های نزدیک گسل

کارشناسی ارشد

مهندسی زلزله

 

در بسیاری از نقاط جهان از جمله کشور ما، ویران کننده ترین خطر طبیعی برای ابنیه، ارتعاشاتی است که در اثر تحریکات زلزله به سازه وارد شده و باعث به وجود آمدن آسیب جدی در آن می شود. با توجه به این موضوع که در تجزیه و تحلیل خسارت وارد بر یک سازه پس از رخداد یک حادثه ی مخرب، برآورد میزان دقیق خسارت وارد بر هر نقطه از سازه غیر ممکن به نظر می رسد، لذا معرفی شاخص های خرابی برای ارزیابی میزان خسارت وارد بر المان های سازه ضروری می باشد. این شاخص ها می توانند مبنایی مناسب برای ارزیابی عملکرد سازه در برابر نیروهای رفت و برگشتی زلزله باشند. خسارت سازه اثر توأم بزرگی پاسخ سازه و تعداد چرخه های بارگذاری است. برای سازه های فولادی اثرات این دو پارامتر با به کار بردن قوانین خسارت تجمعی مدل می گردد. تغییر شکل های پلاستیک در سازه توسط اثر خسارت تجمعی، واقعی تر به نظر می رسد. چون سازه دارای حافظه ای است که تغییرات ماندگار را تحت اثر بارهای چرخه ای در خود ذخیره می کند.

در این پژوهش از شاخص های خرابی  شکل پذیری، پارک و انگ، دالی و کرول و کرزینگ در تعیین آسیب پذیری قابهای خمشی فولادی 4، 7، 10، 15 و 20 طبقه در سطح عضو، طبقه و کل سازه در سطوح شکل پذیری 2، 3 و 4 استفاده شده است. همچنین زمین لرزه های مورد مطالعه، 20 زوج شتاب نگاشت نزدیک گسل که از کارهای تحقیقاتی BAKER گرفته شده اند، می باشد. 20 شتاب نگاشت مربوط به مؤلفه ی عمود بر گسل(SN) و 20 شتاب نگاشت مربوط به مؤلفه ی موازی آن(SP) می باشد. این شتاب نگاشت ها بر مبنای رسیدن سازه به شکل پذیری های هدف مورد نظر، مقیاس شده اند. نتایج بدست آمده از 20 شتاب نگاشت در هر جهت، میانگین گیری شده است. نتایج نشان می دهد که دراکثرمواقع،مؤلفهیعمودبرگسلزلزلهطبقاتپایینیسازههاراتحتتأثیرقرارمیدهدوباعثبهوجودآمدنآسیببیشتریمیشود،درحالیکهمؤلفهیموازیباگسلباعثبهوجودآمدنآسیببیشتریدرطبقاتمیانیوبهخصوصطبقاتبالاییسازههامیشود. همچنیننتایجنشانمیدهدکهباافزایششکلپذیریهدف،میزانآسیبپذیریسازههانیزافزایشمی­­­یابد. با مشاهده ی نتایج می توان به این موضوع نیز اشاره کرد که استفاده از شاخص های تجمعی که به صورت ترکیبی از چند پارامتر خرابی مختلف می باشد، آسیب پذیری سازه ها را واقع بینانه تر تخمین می زند.

کلمات کلیدی: آسیب پذیری، قاب خمشی فولادی، شاخص خرابی تجمعی، شکل پذیری هدف، نزدیک گسل

فهرست مطالب

فصل 1:مقدمه 1

1-1- تعریفمسئله. 4

1-2- هدف.. 4

فصل 2:معرفیوطبقهبندیشاخصهایخرابی  6

2-1- عواملموثردرتعریفیکشاخصخرابی. 8

2-2- ویژگی‏ها‏یشاخص‏ها‏یخرابی. 9

2-3- تاریخچهمطالعات. 9

2-4- انواعشاخص‏ها‏یخرابی. 12

2-4-1- پارامترهایخرابی. 12

2-5- طبقهبندیشاخص‌هایخرابی‌. 13

2-6- شاخص‌هایخرابیغیرتجمعی. 14

2-6-1- شکلپذیری ( نرمی) 14

2-6-2-جابجایینسبی‌طبقات. 15

2-6-3-تغییرشکلپلاستیکنرمالشده. 16

2-6-4-شاخصخرابیخمشی. 17

2-6-5-نسبتخرابی‌نرمی. 17

2-6-6-شاخصخرابیسینماتیکی. 19

2-7-شاخص‌هایخرابیتجمعی- تغییرشکل. 19

2-7-1-تغییرشکلتجمعینرمالشده. 19

2-7-2-شاخصخرابیتجمعیانعطافپذیری (استفانویاو). 20

2-7-3-شاخصخرابی‌ونگوشاه. 20

2-8-شاخص‌هایخرابی‌چرخه‏ای. 21

2-8-1-شاخصخرابی‌کراونیکلروزهره‏ای. 21

2-8-2-شاخصخرابیدالیوکرولبراساسرابطهکراوینکلروزهره‏ای  25

2-8-3-شاخصخرابیجنونگویوان. 25

2-8-4-شاخصخرابیچانگ. 26

2-8-5-خستگیکمچرخه. 27

2-8-6-مدلخرابيمهنٌی- دیرلین. 28

2-9- شاخص‌هایخرابیتجمعی- انرژی. 30

2-9-1-انرژیهیسترتیکنرمالشده. 30

2-9-2-شاخصخرابیکرزینگ. 31

2-9-3-شاخصخرابیفجفر. 31

2-9-4-شاخصخرابیصادقی. 32

2-10- شاخص‌هایخرابیترکیبی‌. 33

2-10-1-شاخصخرابیبانون. 33

2-10-2-شاخصخرابیپارک – آنگ. 33

2-10-3-شاخصخرابیدالیوکرولبراساسشاخصپارک- آنگ. 36

2-10-4-شاخصخرابیبراچیوهمکاران. 37

2-10-5-شاخصخرابیبزرگنیاوبرترو. 38

2-10-6-مدلخرابیایموراومیکامی. 39

2-11- شاخص‌هایخرابیمودال. 40

2-11-1-شاخصخرابیرافائلومیر. 41

2-11-2-شاخص‏هایخرابیدیپاسکالوجکمک. 43

2-11-3-شاخصخرابیمورک. 45

2-11-4-شاخصخرابیطبقه. 46

2-11-5-شاخص‌هایخرابیکلی‌. 47

2-11-6-شاخصخرابیکلیپارکوانگ. 47

2-11-7-شاخصخرابیکلیبراچیوهمکاران. 48

2-11-8-مدلخرابیپاپادوپولوس. 48

2-11-9-شاخصخرابیگوبارا. 50

2-12- شاخص‌هایخرابیاقتصادی. 51

2-12-1-شاخصخرابیهاسلمنوویگز. 51

2-12-2-شاخصخرابیگانتاریوشاه. 52

فصل 3:خصوصیاتزلزلههاینزدیکگسلوتأثیرآنبرسازه 53

3-1- خصوصیاتمؤلفههایارتعاشزمیندرزلزلههاینزدیکگسل. 56

3-1-1-خصوصیاتمؤلفههایافقیارتعاشزمین. 56

3-2- خصوصیاتمؤلفهقائمارتعاشزلزله. 59

3-3- پارامترهایمؤثردرزلزلههاینزدیکگسل. 60

3-4-اثرزلزلههاینزدیکگسلبررویسازهها 60

فصل 4:محاسبهیشاخصهایخرابیدرسازههایفولادی،مدلسازیوزلزلههایمورداستفاده 64

4-1- معرفیشاخصهایخرابیمورداستفادهدرمطالعه. 65

4-2- بررسیمدلهایسازهای. 66

4-2-1-قابهایخمشی. 66

4-2-2-شکلپذیریمتوسط. 66

4-2-3-قابهایخمشیفولادیمتوسط. 66

4-3- مشخصاتمدلها 67

4-4- خصوصیاتمصالحدرمدلسازی. 69

4-4-1-مشخصاتمصالحدرOpenSees 69

4-4-2-خصوصیاتمصالحSteel02در OpenSees 70

4-4-3-مقطعFiber 71

4-4-4-المانهایتیرستونغیرخطی. 71

4-5- بارگذاری. 71

4-5-1-بارگذاریثقلی. 71

4-5-2-بارگذاریجانبی. 72

4-6- طراحیمقاطعسازهای. 73

4-7- رکوردهایمورداستفاده 73

4-8- مقادیرپارامترهایبدونتحلیل. 84

4-8-1-محاسبهدورانتسلیم. 84

4-8-2-محاسبهدوراننهاییالمانتیر. 84

4-8-3-محاسبهدوراننهاییالمانستون. 85

فصل 5:بررسیعملکردشاخصهایخرابیدرقابهایمعرفیشدهتحتزلزلههایموردنظر  86

5-1- بررسیعملکردشاخصخرابیشکلپذیری. 87

5-2- بررسیعملکردشاخصخرابیپارکوانگ.. 96

5-3- بررسیعملکردشاخصخرابیدالیوکرول. 104

5-4- بررسیعملکردشاخصخرابیکرزینگ.. 113

فصل 6:نتیجهگیریوپیشنهادات   124

6-1-نتایج. 125

6-2- پیشنهادات. 127

 

فهرست شکل‏ها

شکل(21)پارامتر‌هایکاهشسختی 18

شکل (2-2) پارامتر‌هایشاخصاصلاحشدهنسبتخرابی‌نرمی. 18

شکل (2-3) پارامتر‌هایشاخصخرابی‌استفانویاو. 20

شکل (2-4) مفهومفیزیکیشاخصونگوشاه 21

شکل (2-5) گراف‌هایکراوینکلروزهرهای.الف)مقاومتب)سختی‌پ)جذبانرژی. 24

شکل (2-6) میزانخطادرشاخصکراوینکلروزهره‌ای. 24

شکل (2-7) نمایشپارامترهایابعادیدرپروفیلIشکل. 25

شکل (2-8) منحنیخستگیکمچرخه. 27

شکل (2-9)نيمچرخه‌هايابتداييوثانويهدرمدلخرابيمهنٌی- دیرلین. 29

شکل (2-10) پارامتر‌هایشاخصخرابی‌کرزینگ.. 31

شکل (2-11) پارامتر درشاخصخرابیپارک- آنگ.. 34

شکل (2-12) پارامتر‌هایانرژیدرشاخصبراچی. 37

شکل (2-13) افتسازهدرشاخصبراچی. 38

شکل (2-14) نمودارگردشيطراحيلرزه‏ايبراساسعملكرد 40

شکل (2-15) روابطرافائلومیردرمحاسبهجابجایی‌بام 42

شکل (2-16) تغییراتپریودطبیعینوساناتسازهدرحینزلزله. 43

شکل (2-17) احتمالحالاتخرابی‌حد‌ایدرشاخصخرابی‌نرمشدگیحداکثر. 44

شکل (2-18) رابطهشاخصخرابی‌مورکباپارامتر‌هایآن. 46

شکل (2-19) تعریفضرایب و . 49

شکل (2-20) طبقهبندیشاخص‏هایخرابی. 52

شکل (3-1)اثراتناشیازجهتپذیریشکستگسل. 57

شکل (3-2) جهتپالسهایناشیازDirectivityوجابجاییماندگارزمینFling stepبرایگسلشامتدادلغزوشیبلغز  58

شکل (3-3) مؤلفهافقیتعدادینگاشتسرعتنزدیکگسلکهاثراتجهتپذیریپیشروندهرانشانمیدهند 58

شکل (3-4) نمایشپارامترهایمؤثربراثراتRupture Directivity. 60

شکل (4-1) مدلهایموردبررسیومقاطعآنها 68

شکل (4-2) مصالحفولاد 02 (Steel02) 70

شکل (4-3) مدلرفتارچرخهایفولاد 02 باسختشوندگیایزوتروپیک.. 71

شکل (4-4) مدلرفتارچرخهایفولاد 02 بدونسختشوندگیایزوتروپیک.. 71

شکل (4-5) نمونهایازمقاطعفایبردرOpenSees 71

شکل (4-6) معرفیپارامترهایبکاررفتهدررابطه (4-8) 84

شکل (5-1) مدل 7 طبقه- المانتیر- شاخصشکلپذیری. 87

شکل (5-2)مدل 4 طبقه- المانتیر- شاخصشکلپذیری. 87

شکل (5-3) مدل 15 طبقه- المانتیر- شاخصشکلپذیری. 88

شکل (5-4) مدل 10 طبقه- المانتیر- شاخصشکلپذیری. 88

شکل (5-5) مدل 20 طبقه- المانتیر- شاخصشکلپذیری. 88

شکل (5-6) مدل 4 طبقه- المانستون- شاخصشکلپذیری. 89

شکل (5-7) مدل 7 طبقه- المانستون- شاخصشکلپذیری. 89

شکل (5-8) مدل 10 طبقه- المانستون- شاخصشکلپذیری. 89

شکل (5-9) مدل 15 طبقه- المانستون- شاخصشکلپذیری. 89

شکل (5-10) مدل 20 طبقه- المانستون- شاخصشکلپذیری. 90

شکل (5-11) مدل 4 طبقه- سطحطبقه- شاخصشکلپذیری. 90

شکل (5-12) مدل 7 طبقه- سطحطبقه- شاخصشکلپذیری. 90

شکل (5-13) مدل 10 طبقه- سطحطبقه- شاخصشکلپذیری. 91

شکل (5-14) مدل 15 طبقه- سطحطبقه- شاخصشکلپذیری. 91

شکل (5-15) مدل 20 طبقه- سطحطبقه- شاخصشکلپذیری. 91

شکل (5-16) مقایسهیشاخصخرابیکلیشکلپذیریدرسطوحشکلپذیری 2، 3 و 4 تحتمؤلفهیعمودبرگسلوموازیباگسلزلزله  94

شکل (5-17) مدل 4 طبقه- المانتیر- شاخصپارکوانگ.. 96

شکل (5-18) مدل 7 طبقه- المانتیر- شاخصپارکوانگ.. 96

شکل (5-19) مدل 10 طبقه- المانتیر- شاخصپارکوانگ.. 97

شکل (5-20) مدل 15 طبقه- المانتیر- شاخصپارکوانگ.. 97

شکل (5-21) مدل 20 طبقه- المانتیر- شاخصپارکوانگ.. 97

شکل (5-22) مدل 4 طبقه- المانستون- شاخصپارکوانگ.. 98

شکل (5-23) مدل 7 طبقه- المانستون- شاخصپارکوانگ.. 98

شکل (5-24) مدل 10 طبقه- المانستون- شاخصپارکوانگ.. 98

شکل (5-25) مدل 15 طبقه- المانستون- شاخصپارکوانگ.. 98

شکل (5-26) مدل 20 طبقه- المانستون- شاخصپارکوانگ.. 99

شکل (5-27) مدل 4 طبقه- سطحطبقه- شاخصپارکوانگ.. 99

شکل (5-28) مدل 7 طبقه- سطحطبقه- شاخصپارکوانگ.. 99

شکل (5-29) مدل 10 طبقه- سطحطبقه- شاخصپارکوانگ.. 100

شکل (5-30) مدل 15 طبقه- سطحطبقه- شاخصپارکوانگ.. 100

شکل (5-31) مدل 20 طبقه- سطحطبقه- شاخصپارکوانگ.. 100

شکل (5-32) مقایسهیشاخصخرابیکلیپارکوانگدرسطوحشکلپذیری 2، 3 و 4 تحتمؤلفهیعمودبرگسلوموازیباگسلزلزله  103

شکل (5-33) مدل 4 طبقه- المانتیر- شاخصدالیوکرول. 105

شکل (5-34) مدل 7 طبقه- المانتیر- شاخصدالیوکرول. 105

شکل (5-35) مدل 10 طبقه- المانتیر- شاخصدالیوکرول. 105

شکل (5-36) مدل 15 طبقه- المانتیر- شاخصدالیوکرول. 105

شکل (5-37) مدل 20 طبقه- المانتیر- شاخصدالیوکرول. 106

شکل (5-38) مدل 4 طبقه- المانستون- شاخصدالیوکرول. 106

شکل (5-39) مدل 7 طبقه- المانستون- شاخصدالیوکرول. 106

شکل (5-40) مدل 10 طبقه- المانستون- شاخصدالیوکرول. 107

شکل (5-41) مدل 15 طبقه- المانستون- شاخصدالیوکرول. 107

شکل (5-42) مدل 20 طبقه- المانستون- شاخصدالیوکرول. 107

شکل (5-43) مدل 4 طبقه- سطحطبقه- شاخصدالیوکرول. 108

شکل (5-44) مدل 7 طبقه- سطحطبقه- شاخصدالیوکرول. 108

شکل (5-45)مدل 10 طبقه- سطحطبقه- شاخصدالیوکرول. 108

شکل (5-46) مدل 15 طبقه- سطحطبقه- شاخصدالیوکرول. 108

شکل (5-47) مدل 20 طبقه- سطحطبقه- شاخصدالیوکرول. 109

شکل (5-48) مقایسهیشاخصخرابیکلیدالیوکرولدرسطوحشکلپذیری 2، 3 و 4 تحتمؤلفهیعمودبرگسلوموازیباگسلزلزله  112

شکل (5-49) مدل 4 طبقه- المانتیر- شاخصکرزینگ.. 114

شکل (5-50) مدل 7 طبقه- المانتیر- شاخصکرزینگ.. 114

شکل (5-51) مدل 10 طبقه- المانتیر- شاخصکرزینگ.. 114

شکل (5-52) مدل 15 طبقه- المانتیر- شاخصکرزینگ.. 114

شکل (5-53) مدل 20 طبقه- المانتیر- شاخصکرزینگ.. 115

شکل (5-54) مدل 4 طبقه- المانستون- شاخصکرزینگ.. 115

شکل (5-55) مدل 7 طبقه- المانستون- شاخصکرزینگ.. 115

شکل (5-56) مدل 10 طبقه- المانستون- شاخصکرزینگ.. 116

شکل (5-57) مدل 15 طبقه- المانستون- شاخصکرزینگ.. 116

شکل (5-58) مدل 20 طبقه- المانستون- شاخصکرزینگ.. 116

شکل (5-59) مدل 4 طبقه- سطحطبقه- شاخصکرزینگ.. 117

شکل (5-60) مدل 7 طبقه- سطحطبقه- شاخصکرزینگ.. 117

شکل (5-61)مدل 10 طبقه- سطحطبقه- شاخصکرزینگ.. 117

شکل (5-62) مدل 15 طبقه- سطحطبقه- شاخصکرزینگ.. 117

شکل (5-63) مدل 20 طبقه- سطحطبقه- شاخصکرزینگ.. 118

شکل (5-64) مقایسهیشاخصخرابیکلیکرزینگدرسطوحشکلپذیری 2، 3 و 4 تحتمؤلفهیعمودبرگسلوموازیباگسلزلزله  122

 

 

فهرست جداول

جدول(21)حالاتخرابیمختلفبرایشاخصخرابیکراوینکلروزهره‏ایدرقاب‏هایخمشی. 23

جدول (2-2) تفسیرشاخصخسارتپارک-آنگ.. 36

جدول(23) طبقهبندیشاخصآسیبپارک- آنگباتوجهبهترازهایعملکرد 36

جدول(24)ارتباطبینشاخصخرابیایموراومیکامیومیزانخرابی. 40

جدول(25)رابطهبینشاخصکلیخرابیسازهباوضعیتسازه 48

جدول(26) حالاتخرابیمختلفبرایشاخصخرابیگوبارا 51

جدول(41)مشخصاتمقاطعسازههایمختلف.. 69

جدول(42)مشخصاتفولاد 69

جدول(43)مشخصاترکوردهایمورداستفادهدرجهتعمودبرگسل (SN) 76

جدول(44)مشخصاترکوردهایمورداستفادهدرجهتموازیباگسل (SP) 77

جدول (4-5) ضرایبمقیاسزلزلههایموردنظردرجهتعمودبرگسلجهتتأمینشکلپذیریهدف 2. 78

جدول (4-6) ضرایبمقیاسزلزلههایموردنظردرجهتموازی.. 79

جدول (4-7) ضرایبمقیاسزلزلههایموردنظردرجهتعمودبرگسل… 80

جدول (4-8) ضرایبمقیاسزلزلههایموردنظردرجهتموازیباگسل… 81

جدول (4-9) ضرایبمقیاسزلزلههایموردنظردرجهتعمودبرگسل… 82

جدول (4-10) ضرایبمقیاسمقیاسزلزلههایموردنظردرجهتموازیباگسل… 83

نقد و بررسی‌ها

هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.

اولین کسی باشید که دیدگاهی می نویسد “دانلود پروژه:بررسی آسیب پذیری لرزه ای سازه های فولادی با قاب­ خمشی با استفاده از شاخص خسارت تجمعی تحت زلزله های نزدیک گسل”

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo