%34تخفیف

دانلود پروژه:بررسی عملکرد سازه های بتنی در مقابل خرابی پیشرونده تحت اثر انفجار

Name: دانلود پروژه:بررسی عملکرد سازه های بتنی در مقابل خرابی پیشرونده تحت اثر انفجار
SKU: 23642
Price: 230000 IRR
Availability: InStock

تعداد106 صفحه در فایل word

بخش مهندسی عمران

کارشناسی ارشد رشته مهندسی عمران گرايش سازه

بررسی عملکرد سازه های بتنی در مقابل خرابی پیشرونده تحت اثر انفجار

چکیده

خرابی پيشرونده از عوامل اصلي افزايش قابل ملاحظه خسارات در اثر بارهاي خاص، نظیر بارهاي انفجاري مي باشد. خرابی پیشرونده معمولا در ساختمانهايي اتفاق مي افتد که تحت تاثير بارهاي غير عادي قرار گرفته و يا شرايط آنها از نظر يکپارچگي، شکل پذيري، نامعيني سازه مناسب نباشد و نتوانند در مقابل گسترش خرابي مقاومت نمايند. طراحان و ظوابط آئین نامه ایی به دنبال کاهش صدمات ناشی از خسارت اولیه نمیباشند، بلکه در جستجوی ارائه راهکاری برای بقای پایداری سازه بعد از وارد شدن خسارات ناشی از هرگونه انفجار یا هر حادثه دیگری هستند. بعد از حادثه یازده سپتامبر وزارت دفاع آمریکا به ارائه آئیین نامه UFC پرداخت. در اين آئین نامه دو روش اصلی نيروهای کلافی و روش مسير جايگزين (حذف ستون و بررسی عملکرد اعضای باقیمانده در انتقال نیرو) برای بهبود مقاومت ساختمانها و کاهش خطر پذيری آنها در برابر تخريب پيشرونده بکار گرفته می شود. با استفاده از روش عددی جدید تحت عنوان روش المان های کاربردی سعی در پیش بینی و تخمین رفتار سازه در خرابی پیشرونده شده است. این روش که تلفیقی از روش المان های گسسته و روش المان های محدود است با در نظر گرفتن المان هایی با اشکال مختلف که بر خلاف روش المان های محدود که در گره ها، اجزا به هم متصل هستند، در سطح المان با فنرهای نرمال و مماسی به یکدیگر متصل میشوند. این روش کمک شایانی در مدلسازی سازه های بتنی نسبت به روش المان محدود میکند. در این تحقیق، در محیط نرم افزار متلب کد روش المان های کاربردی نوشته و با استفاده از روش المان های کاربردی با استفاده از رویه مسیر جایگزین به بررسی عملکرد سازه های بتنی تحت اثر انفجار پرداخته شده است. بر این اساس سازه های بتنی در تعداد طبقات مختلف تحت شرایط حذف ستون قرار گرفتند و نتایج تحلیل استاتیکی غیر خطی مورد مقایسه قرار گرفته است.

کلمات کلیدی: خرابی پیشرونده، روش مسیر جایگزین، روش المان های کاربردی، تحلیل استاتیکی غیر خطی

دسته: فنی و مهندسی, مهندسی عمران برچسب: تحلیل استاتیکی غیر خطی, روش المان های کاربردی, روش مسیر جایگزین, کلمات کلیدی: خرابی پیشروندهدانلود-کارشناسی-ارشد-پروژه-فایل ناب-محصول

توضیحات
نظرات (0)

فهرست

فصل اول: مقدمه ………………………………………………………………………………………1

1-1 اهمیت خرابی پیشرونده 2

1-2 مقاوم سازی سازه ها در مقابل خرابی پیشرونده 2

1-3 ملاحظات خطر پذیری 2

1-4 روش های طراحی 3

1-4- 1 روش طراحي غير مستقيم 3

1-4- 2 روش های طراحی مستقیم 4

1- 4- 2- 1 نیرو های کلافی 4

1- 4- 2- 2 کلافهاي طولي و عرضي 6

1- 4- 2- 3 کلاف های محیطی 6

1- 4- 2- 4 کلاف های قائم 6

1- 4- 2- 5 پیوستگی کلاف ها 7

1-4 – 3 روش مسیر جایگزین 8

1-4 – 3- 1 حذف کردن المان های باربر در روش مسیر جایگزین 8

1- 4 -4 مقاومت موضعی بهبود داده شده 9

1- 4 -4 -1 مقاومت خمشی 9

1-4 -3- 2 مقاومت برشی 9

1-5 سازه های بتن مسلح 10

1-5-1 ضریب کاهش مقاومت برای سازه های بتن مسلح 10

فصل دوم: تحقیقات انجام شده در زمینه خرابی پیشرونده 11

2-1 مقدمه 12

2-1-2 بیان مسئله 13

2-2 عوامل پیشرفت خرابی 13

2-3 تحقیقات انجام شده 14

2-3-1 تحقیقاتی که در گروه یک قرار میگیرند 15

2-3-2 تحقیقاتی که در گروه دوم قرار دارند 16

2-3- 3 تحقیقاتی که در گروه سوم قرار میگیرند 19

2-3- 4 تحقیقاتی که در گروه چهارم قرار میگیرند 28

فصل سوم: روش المان های کاربردی 31

3-1 مقدمه 32

3-2 فرمول بندی روش المان های کاربردی 34

3-2-1 ماتریس سختی در حالت دو بعدی 35

3-2-2 تاثیر تعداد فنر در اتصال دو المان 36

3- 2- 3 اثر پواسون 36

3-3 تحلیل غیر خطی با استفاده از روش المان های کاربردی 38

3-3-1 معیار خرابی 38

3-3-2 تحلیل غیر خطی هندسی در روش المان های کاربردی 40

3-3-3 مدل های رفتاری بتن و فولاد 41

فصل چهارم: نتایج تحلیل در مقابل خرابی پیشرونده 43

4-1 مدلسازی روش المان کاربردی 44

4-2 آنالیز قاب پرتال یک طبقه تحت بار جانبی با روش المان های کاربردی 44

4-3 مدلسازی سازه بتن آرمه 47

4-3-1 چگونگی بررسی عملکرد سازه بتنی در مقابل خرابی پیشرونده 48

4-3-2 بارگذاری 49

4-3-3 مشخصات سازه های بتنی مورد تحلیل 49

4-4 خروجی و نتایج تحلیل 51

4-4-1 نتایج تحلیل سازه 3 طبقه تحت حذف ستون 51

4-4-2 نتایج تحلیل سازه 6 طبقه 59

4-2-3 نتایج تحلیل سازه 9 طبقه 68

4-5 مقایسه نتایج 77

فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهاد ها 80

5-1 نتایج 81

5-2 پیشنهادها 82

مراجع 83

فهرست اشکال

شکل 1-1: نحوه عملکرد نیرو های کلافی 5

شکل 1-2: محل وصل و قطع در نیرو های کلافی 7

شکل1-3 : محل حذف ستون در روش مسیر جایگزین 8

شکل 2-1: خرابی پیشرونده در برج های دو قلو 17

شکل 2-2: مدل ماکرو مدل برای سازه بتنی در تحقیق بائو و کانات (2008) 18

شکل 2-3: مدل ریاضی نمونه آزمایشگاهی آستانه اصل و همکارانش 19

شکل 2-4: اتصال مربوط به کار ژانگ سامی 25

شکل 2-5: مدل ریاضی اتصال کتیبه یه ستون فنگ شی (2011) 27

شکل2-6: المان در روش EDEM 30

شکل 3-1: اتصال المانهای کاربردی 36

شکل 3-2: نحوه چینش و شماره گذاری المان ها برای اعمال اثر پواسون 37

شکل 3-3: پارامتر های تعریف شده در رابطه 3-9 و رابطه 3-10 39

شکل 3-4: تعیین جهت پیشرفت ترک 40

شکل 3-5: مدل رفتاری فولاد(میلگرد) 41

شکل 3-6: مدل رفتاری بتن 42

شکل 4-1: شکل سمت راست با المان 20 سانتی متری و شکل سمت چپ با المان 10 سانتی متری مش بندی شده است. 45

شکل 4-2: سازه تغییر شکل یافته بعد از اعمال بارگذاری 45

شکل4-3: تغییر شکل در ارتفاع قاب با اندازه المان 10 سانتی متر و تعداد مختلف فنرهای متصل بین دو المان 46

شکل4-3: تغییر شکل در ارتفاع قاب با اندازه المان 20 سانتی متر و تعداد مختلف فنرهای متصل بین دو المان 46

شکل 4-4: بارگذاری سازه در روش مسیر جایگزین 49

شکل 4-5: سازه سه طبقه در 4 دهنه قبل از بارگذاری 52

شکل 4-6: سازه تغییر شکل یافته در گام دوم تحلیل استاتیکی غیر خطی (نقاط پر رنگ نمایانگر محل وقوع ترک است) 52

شکل 4-7: سازه تغییر شکل یافته در گام چهارم تحلیل استاتیکی غیر خطی (نقاط پر رنگ نمایانگر محل وقوع ترک است) 53

شکل 4-8: نمودار تغییر شکل قائم در مقابل گام های تحلیل استاتیکی غیر خطی 53

شکل 4-9: نسبت تعداد فنرهای نرمال تحت کرنش ترک خوردگی بتن به تعداد کل فنر های نرمال به گام های بارگذاری استاتیکی غیر خطی 54

شکل 4-10: سازه تغییر شکل یافته و توزیع تنش ترک خوردگی ( خطوط پر رنگ) در گام دوم تحلیل استاتیکی غیر خطی 55

شکل 4-11: سازه تغییر شکل یافته و توزیع تنش ترک خوردگی ( خطوط پر رنگ) در گام پنجم تحلیل استاتیکی غیر خطی 55

شکل 4-12: نمودار تغییر شکل قائم در مقابل گام های تحلیل استاتیکی غیر خطی 56

شکل 4-13: نسبت تعداد فنرهای نرمال تحت کرنش ترک خوردگی بتن به تعداد کل فنر های نرمال به گام های بارگذاری استاتیکی غیر خطی 56

شکل 4-14: سازه تغییر شکل یافته و توزیع تنش ترک خوردگی ( خطوط پر رنگ) در گام دوم تحلیل استاتیکی غیر خطی 57

شکل 4-15: سازه تغییر شکل یافته و توزیع تنش ترک خوردگی ( خطوط پر رنگ) در گام پنجم تحلیل استاتیکی غیر خطی 57

شکل 4-16: نمودار تغییر شکل قائم در مقابل گام های تحلیل استاتیکی غیر خطی 58

شکل 4-17: نسبت تعداد فنرهای نرمال تحت کرنش ترک خوردگی بتن به تعداد کل فنر های نرمال به گام های بارگذاری استاتیکی غیر خطی 58

شکل 4-18: سازه تغییر شکل یافته و توزیع تنش ترک خوردگی ( خطوط پر رنگ) در گام دوم تحلیل استاتیکی غیر خطی 59

شکل 4-19: سازه تغییر شکل یافته و توزیع تنش ترک خوردگی ( خطوط پر رنگ) در گام پنجم تحلیل استاتیکی غیر خطی 60

شکل 4-20: نمودار تغییر شکل قائم در مقابل گام های تحلیل استاتیکی غیر خطی 61

شکل 4-21: نسبت تعداد فنرهای نرمال تحت کرنش ترک خوردگی بتن به تعداد کل فنر های نرمال به گام های بارگذاری استاتیکی غیر خطی 61

شکل 4-22: سازه تغییر شکل یافته و توزیع تنش ترک خوردگی ( خطوط پر رنگ) در گام دوم تحلیل استاتیکی غیر خطی 62

شکل 4-23: سازه تغییر شکل یافته و توزیع تنش ترک خوردگی ( خطوط پر رنگ) در گام پنجم تحلیل استاتیکی غیر خطی 63

شکل 4-24: نمودار تغییر شکل قائم در مقابل گام های تحلیل استاتیکی غیر خطی 64

شکل 4-25: نسبت تعداد فنرهای نرمال تحت کرنش ترک خوردگی بتن به تعداد کل فنر های نرمال به گام های بارگذاری استاتیکی غیر خطی 64

شکل 4-26: سازه تغییر شکل یافته و توزیع تنش ترک خوردگی ( خطوط پر رنگ) در گام دوم تحلیل استاتیکی غیر خطی 65

شکل 4-27: سازه تغییر شکل یافته و توزیع تنش ترک خوردگی ( خطوط پر رنگ) در گام پنجم تحلیل استاتیکی غیر خطی 66

شکل 4-28: نمودار تغییر شکل قائم در مقابل گام های تحلیل استاتیکی غیر خطی 66

شکل 4-29: نسبت تعداد فنرهای نرمال تحت کرنش ترک خوردگی بتن به تعداد کل فنر های نرمال به گام های بارگذاری استاتیکی غیر خطی 67

شکل 4-30: سازه تغییر شکل یافته و توزیع تنش ترک خوردگی ( خطوط پر رنگ) در گام دوم تحلیل استاتیکی غیر خطی 67

شکل 4-31: سازه تغییر شکل یافته و توزیع تنش ترک خوردگی ( خطوط پر رنگ) در گام پنجم تحلیل استاتیکی غیر خطی 68

شکل 4-32: نمودار تغییر شکل قائم در مقابل گام های تحلیل استاتیکی غیر خطی 69

شکل 4-33: نسبت تعداد فنرهای نرمال تحت کرنش ترک خوردگی بتن به تعداد کل فنر های نرمال به گام های بارگذاری استاتیکی غیر خطی 70

شکل 4-34: سازه تغییر شکل یافته و توزیع تنش ترک خوردگی ( خطوط پر رنگ) در گام دوم تحلیل استاتیکی غیر خطی 71

شکل 4-35: سازه تغییر شکل یافته و توزیع تنش ترک خوردگی ( خطوط پر رنگ) در گام پنجم تحلیل استاتیکی غیر خطی 72

شکل 4-36: نمودار تغییر شکل قائم در مقابل گام های تحلیل استاتیکی غیر خطی 73

شکل 4-37: نسبت تعداد فنرهای نرمال تحت کرنش ترک خوردگی بتن به تعداد کل فنر های نرمال به گام های بارگذاری استاتیکی غیر خطی 73

شکل 4-38: سازه تغییر شکل یافته و توزیع تنش ترک خوردگی ( خطوط پر رنگ) در گام دوم تحلیل استاتیکی غیر خطی 74

شکل 4-39: سازه تغییر شکل یافته و توزیع تنش ترک خوردگی ( خطوط پر رنگ) در گام پنجم تحلیل استاتیکی غیر خطی 75

شکل 4-40: نمودار تغییر شکل قائم در مقابل گام های تحلیل استاتیکی غیر خطی 76

شکل 4-41: نسبت تعداد فنرهای نرمال تحت کرنش ترک خوردگی بتن به تعداد کل فنر های نرمال به گام های بارگذاری استاتیکی غیر خطی 76

شکل 4- 42: تغییر شکل قائم حداکثر برای سه حالت حذف ستون برای سه ارتفاع مختلف سازه در مقابل نقطه منفرد هر بخش 77

شکل 4- 43: نقطه منفرد در مقابل حذف ستون های کناری، میانی و مرکزی به تفکیک تعداد طبقات 77

فهرست جدول

جدول 3-1: سطوح مختلف آسیب به سازه 33

جدول 3-2: مقایسه بین روش المانهای محدود و المانهای کاربردی 35

جدول 4-1: مقایسه بین نتایج روش المانهای کاربردی با نتایج روش المانهای محدود 47

جدول 4-2: مشخصات سازه بتن آرمه 3 طبقه 50

جدول 4-3: مشخصات سازه بتن آرمه 6 طبقه 50

جدول 4-4: مشخصات سازه بتن آرمه 9 طبقه 51

جدول 4-5 : مقایسه بین درصد فنر های کششی گسیخته شده درگام منفرد شدن ماتریس سختی در طبقات و ستون های مختلف حذف شده 78

نقد و بررسی‌ها

هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.

اولین کسی باشید که دیدگاهی می نویسد “دانلود پروژه:بررسی عملکرد سازه های بتنی در مقابل خرابی پیشرونده تحت اثر انفجار”