%34تخفیف

دانلود پروژه:برسی رفتار ديوار برشی بتن مسلح مقاوم‌سازي‌شده با FRP به روش اجزاء محدود

تعداد191 صفحه در فایل word

گروه مهندسي عمران

کارشناسی ارشد مهندسي عمران گرايش سازه

 

برسی رفتار ديوار برشی بتن مسلح مقاوم‌سازي‌شده با FRP به روش اجزاء محدود

چکیده :

این پایان نامه ، نتايج يك مطالعه عددي و پارامتريك بر روي تأثير تقویت دیوار برشی بتن مسلح با کامپوزیت  FRP و بکارگیری نتایج  حاصل از روش اجزاء محدود می باشد. برنامه اجزاي محدود در مقابل اطلاعات تجربي مقايسه و كاليبره شده است . سپس نتايج عددي به منظورارزش گذاري ظرفيت كه به كمك منحني هاي غير خطي بار-  تغيير مكان ديوارهاي برشي بتن آرمه تقويت شده معرفي و مورد استفاده قرار مي گيرد. همچنین این برنامه براي ارزیابی كل منحني بار- تغيير مكان شامل بخش الاستيك ، شكل گيري تركهاي برشي ،پيدايش ترك خوردگي و خردشدگي بتن به نحومطلوبی مي تواند  مورد استفاده  قرار گیرد .برای مقاوم سازی موضعی دیوار برشی می تواند از اتصال صفحات فلزی یا الیاف کامپوزیتی FRP به بالا یا پایین دیوار برشی ویا در جهات مختلف نام برد براي افزايش سختي پيش از ترك خوردگي ، بار ترك خوردگي و ظرفيت خمشي نهايي ديوارهاي برشی بتن آرمه می توان از صفحات اليافي كربني استفاد نمود. صفحات اليافي كربني که در اطراف ناحيه مفصل پلاستيك ديوار بتن آرمه  پیچیده می شوند علاوه بر تأمين مقاومت برشی كافي، محصور شدگي بتن در ناحيه پلاستيك را فراهم مي آورد كه باعث افزايش شكل پذيري دیواربتن آرمه
مي شود.

در اين پایان نامه از يک برنامه آزمايشي براي بررسي پروژه ها و طرح هاي مقاوم سازي  به منظور افزايش قدرت برش و نيز شکل پذيري ديوارها استفاده شده است. لازم به ذکر است که از يک آزمايش ابداعي هم براي افزايش احتمال کنترل نسبت نيروي برش به گشتاور خمشي و بار محوري استفاده شده است. در اين بررسي، نمونه اي از يک ديوار بنام ديوار کنترل[1] که بر طبق قوانين ساختمان سازي پيش لرزه اي[2] طراحي شده بود، مورد آزمايش قرار گرفت و مکانيسم شکست برش غير شکل پذير[3] نشان داده شد. در دو طرح دیگر مقاوم سازي از FRP[4] ها به منظور  افزايش قدرت و شکل پذيري ديوار استفاده شد. نتايج بدست آمده نشان داده است که طرح هاي اجراء شده مقاوم سازي در جلوگيري از شکست برشی و افزايش قدرت ديوار کاملا موفق بوده اند. براي بررسي، آناليز غير خطي اجزاء محدود[5] ديوارهاي آزمايشي با استفاده از Solid65، كه يك المان حجمي هشت گره‌اي است براي مدلسازي بتن استفاده گردید. المان حجمي لايه‌اي، Solid46، جهت مدلسازي FRP استفاده شده است. Solid46، يك مدل لايه‌اي از حجم سازه‌اي هشت گره‌اي جهت مدل كردن پوسته يا حجم لايه لايه مي‌باشد. بارهاي شکست پيش بيني شده و حتي توزيعات منوط به برش و کرنش با نتايج آزمايشي بدست آمده تطابق دارند. در اين تحقيق، مدل تحليلي ديگري مبتني بر تئوري ميدان فشار[6] و نيز مدلي ديگر براي مقاوم سازي ديوارهاي بتني مسلح با استفاده از FRP ها ارائه شده اند. از مدل تحليلي نيز براي آناليز دقيق انواع ديوارهائي که با استفاده از FRP مقاوم سازسی شده بودند، استفاده شده است و مشخص شد که  اين مدل در پيش بيني جابجائي، بار نهائي و حالت يا نوع شکست موفق بوده است. در پايان، بررسي پارامتري هم به منظور براورد اثر و پيامد پارامترهاي مختلف روي کارآئي طرح و پروژه مقاوم سازي اجراء شد.

 

[1] control wall

[2] preseismic building codes

[3] non ductility shear failure

[4] fiber reinforced polymer

[5] finite elements

[6] compression field theory

فهرست مطالب

عنوان                                              صفحه

 

فصل اول- انگیزه و هدف

1-1- انگيزه و هدف……………………………… 2

2-1- فصل بندي فصول مختلف پايان نامه …………….. 2

3-1- تصاویر دیوارهای برشی بر اثر زلزله کشور ترکیه … 4

فصل دوم- بررسي کلي

1-2- ديوارهاي سازه اي………………………….. 8

1-1-2- تعاريف…………………………………. 8

2-1-2- انواع ديوارهاي سازه اي…………………… 8

3-1-2-بارها…………………………………… 9

4-1-2- حالت هاي شکست و گسيختگي…………………. 10

2-2- بررسي آزمايشي……………………………. 12

3-2- نوع بارگذاري…………………………….. 12

4-2- ساختار آزمايشي اندازه نمونه ها…………….. 14

5-2- بررسي تحليلي…………………………….. 16

6-2- طراحي…………………………………… 17

7-2- تکنيک هاي قديمي نوسازي و مقاوم سازي………… 17

فصل سوم- کلیات

3-1- کلیات……………………………………. 21

1-1-3- نیروی زلزله …………………………… 21

2-1-3- تغییر کاربردی سازه …………………….. 21

3-1-3- عدم رعایت ضوابط اجرایی …………………. 21

1-3-1-3- تقویت پل …………………………….. 22

2-3-1-3- تغییرات آئین نامه های بارگذاری و ضرایب آنها 22

3-3-1-3- خوردگی ………………………………. 22

2-3- آشنای با FRP……………………………… 23

1-2-3- ضرورت مقاوم سازی……………………….. 23

2-2-3- عوامل مؤثردرانتخاب روش مقاوم سازي…………. 23

3-2-3- برخی ازروشهای مقاوم سازی سازه های بتن آرمه … 23

4-2-3 در مقاوم سازي بايستي پارامترهاي پاسخ طراحي را كنترل نماييم 24

3-3- بهسازی………………………………….. 24

4-3- تعمیر…………………………………… 24

5-3-FRP  چيست…………………………………. 25

1-5-3-  مزاياي استفاده از FRP در سازه هاي بتن آرمه .. 25

2-5-3- برخي از موارد كاربرد FRP ………………… 26

6-3- کامپوزيتها………………………………. 26

1-6-3- انواع فيبرها ………………………….. 26

2-6-3 -پليمر ………………………………… 32

3-6-3 – رزين‌ها ………………………………. 32

7-3 اشكال مختلف FRP در صنعت ساختمان …………….. 33

8-3-  مزاياي استفاده از ميلگرد FRP ……………… 33

9-3 – روشهاي توليد FRP ………………………… 35

10-3- مراحل نصب ……………………………… 36

11-3 – مقاوم سازی اعضای باربرسازه ای باورقه FRP  …. 39

12-3 – مروري بر تحقيقات گذشته………………….. 44

13-3 –  اهميت بررسي…………………………… 45

فصل چهارم- برنامه آزمايشي

1-4 –کلیات…………………………………… 48

2-4- نمونه ها………………………………… 48

1-2-4- مدلسازي وطراحي نمونه ها…………………. 48

1-1-2-4- مدل ديوار…………………………….. 48

2-1-2-4- نيازها و شرائط متشابه …………………. 49

3-1-2-4- مدلسازي مفصل پلاستيکي…………………… 50

4-1-2-4- طراحي نمونه ها………………………… 50

2-2-4- قالب های وآرماتور بندی  نمونه ها…………. 51

3-2-4- خصوصيات مواد…………………………… 53

1-3-2-4- بتن………………………………….. 53

2-3-2-4- آرماتور فولادي…………………………. 54

3-3-2-4- FRP………………………………….. 55

3-4- بارگذاري و ساختار آزمايش………………….. 59

1-3-4- تنظيم و ساختار آزمايش…………………… 59

2-3-4- بارگذاري………………………………. 60

1-2-3-4- توالي بارگذاري………………………… 60

4-4- استفاده از ابزار و مجهز کردن………………. 61

1-4-4- کرنش هاي فولادي…………………………. 61

2-4-4- کرنش هاي FRP……………………………. 62

3-4-4- جابجائي ها…………………………….. 63

5-4- طرح هاي مقاوم سازي……………………….. 64

1-5-4- مقاوم سازي برش…………………………. 65

2-5-4- افزايش شکل پذيري……………………….. 66

3-5-4- طرح مقاوم سازي ديوار RW1 ………………… 67

4-5-4- طرح مقاوم سازي ديوار RW2…………………. 69

فصل پنجم- نتایج آزمایش

1- 5-  دیوار کنترل CW…………………………. 71

1-1-5- پیشرفت آزمایش………………………….. 71

2-1-5- جابجائی جانبی………………………….. 73

3-1-5- پیچش ها……………………………….. 74

4-1-5- خمش ها………………………………… 75

5-1-5- تنش های برشی…………………………… 77

6-1-5- کرنش ها……………………………….. 78

2-5- بهسازی و نوسازی دیوار RW1………………….. 81

1-2-5- پشرفت آزمایش…………………………… 81

2-2-5- جابجائی های جانبی………………………. 82

3-2-5- پیچش ها……………………………….. 83

4-2-5- تنش های برشی…………………………… 84

5-2-5- کرنش ها در میلگردهای ارماتور…………….. 85

6-2-5- کرنش ها در FRP …………………………. 87

3-5- بهسازی و نوسازی دیوار RW2………………….. 88

1-3-5- پیشرفت آزمایش………………………….. 88

2-3-5- جابجائی های جانبی………………………. 89

3-3-5- پیچش ها……………………………….. 90

4-3-5- تنش های برشی ………………………….. 92

5-3-5- کرنش ها در آرماتور فولادی………………… 94

6-3-5- کرنش ها در FRP………………………….. 96

4-5- بحث و نتایج……………………………… 97

1-4-5- جابجائی جانبی (انحراف) و شکل پذیری……….. 97

2-4-5- پیچش ها……………………………….. 98

3-4-5- تنش های برشی…………………………… 99

4-4-5- پخش انرژی……………………………… 99

5-4-5- کرنش های فولادی…………………………. 99

6-4-5- کرنش های FRP…………………………… 100

7-4-5- محدوودیت (Confinement)…………………….. 100

8-4-5- خلاصه………………………………….. 101

فصل ششم- مدل اجزاء محدود

1-6- المان های انتخاب شده…………………….. 103

1-1-6-المان بتن………………………………. 103

1-1-6- مد ل سازی ترک خوردگی……………………. 105

2-1-1-6- مدلسازی خرد شدگی بتن………………….. 109

3-1-1-6- معیار شکست…………………………… 109

2-1-6- المان فولادی……………………………. 114

3-1-6- المان FRP……………………………… 115

2-6-  خصوصیات مواد…………………………… 118

3-6- شرائط مرز ی و ژئومتری مدل………………… 118

4-6- نتایج آنالیز دیوار کنترل یا CW……………. 119

5-6: نتایج آنالیز دیوار RW1……………………. 122

6-6- نتایج آنالیز دیوار RW2……………………. 123

7-6- تفاسیر نتایج آنالیز FE……………………. 126

فصل هفتم- مدل تحلیلی

1-7-مدلسازی مواد یا مصالح…………………….. 129

1-1-7-محدودیت بتن ……………………………. 129

1-1-1-7- مدل های سنتی و قدیمی محدودیت…………… 129

2-1-1-7-نتایج آزمایشی بخش های مستطیل شکل محدود به FRP 131

3-1-1-7-مدل های منوط به بخش های بتنی وابسته به FRP.. 133

4-1-1-7-اجراء روشی مبتنی بر مدل Spoelstra & Monti……… 137

5-1-1-7-اجراء مدل VCCM………………………… 141

6-1-1-7-مقایسه نتایج دو روش ها…………………. 143

2-1-7-لغزش پیوند یا Bond slip………………………..   145

2-7-انتخاب های مدلسازی……………………….. 148

2-1-7-بارها………………………………….. 148

2-2-7-شرط مرزی……………………………….. 148

3-7-نمونه های آزمایشی تصدیق شده……………….. 150

فصل هشتم- خلاصه و نتایج

1-8- خلاصه…………………………………… 162

2-8- نتايج کلی………………………………. 163

منابع

1 دیدگاه برای دانلود پروژه:برسی رفتار ديوار برشی بتن مسلح مقاوم‌سازي‌شده با FRP به روش اجزاء محدود

  1. Msmoks

    prescription allergy medicine list generic name for allergy pills piriton allergy tablets canada

دیدگاه خود را بنویسید

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