عنوان صفحه
فصل اول: مقدمه ………………………….. 2
فصل دوم:مروری بر تحقیقات گذشته…………….. 5
فصل سوم: مبانی تئوری
3-1-مقدمه……………………………… 9
3-1-1-تعریف مخزن بتنی ………………… 9
3-2- مثال‌های زوال مخازن مرتفع……………. 10
3-2-1- گزارش زلزله منجیل درباره زوال و خسارتهای مخازن مرتفع 10
3-2-1-1-مخزن شماره یک ………………. 10
3-2-1-2-مود زوال مخزن شماره یک……….. 11
3-2-1-3-مخازن شماره دو و سه …………. 11
3-2-1-4-مواد زوال مخزن شماره دو………. 12
3-2-1-5-مواد زوال مخزن شماره سه ……… 12
3-2-2- زلزله BHUJ در سال 2001 …………. 13
3-2-3- زلزله بم در سال 2003 …………… 15
3-3- رفتار مخازن مرتفع در برابر زمین لرزه … 17
3-3-1- خرابی‌های کلی در مخازن ذخیره مایعات و عوامل آن 18
3-4- محاسبه نیروها و بارگذاری……………. 18
3-4-1- بارهای وارده بر مخازن هوایی……… 18
3-4-2- نحوه محاسبه بارها………………. 19
3-4-2-1-بار مرده …………………… 19
عنوان صفحه
3-4-2-2-بار زنده……………………. 19
3-4-2-3-فشار استاتیکی سیال ………….. 19
3-4-2-4-نیروی ناشی از تغییرات دما…….. 19
3-4-2-5-نیروهای دینامیکی وارده به مخزن… 19
3-4-3- فشارهای هیدرودینامیکی در مخازن…… 20
3-5- عوامل مهمر ديگر …………………… 20
3-5-1- تاثير انعطاف‌پذيري ديوارهاي مخزن …. 20
3-5-1-1- بررسي تأثير انعطاف‌پذيري بر فشارهاي هيدروديناميكي 20
3-5-1-2- استفاده از روش جرم افزوده با در نظر گرفتن
انعطاف‌پذيري ديوارها ……………….. 22
3-5-2- تاثير بر هم كنش خاك و مخزن………. 24
3-5-3- رفتار پيچشي ارتعاشي غيرارتجاعي مخازن مرتفع 29
3-6- بهسازي رفتار با استفاده FRP…………. 29
3-6-1- تعريف FRP……………………… 29
3-6-2- الياف مورد استفاده در كامپوزيت‌هاي FRP 30
3-6-2-1- الياف شيشه ……………….. 30
3-6-2-2- الياف كربن ……………….. 31
3-6-2-3- الیاف آرامید………………. 31
3-6-3- رزینهای موجود در ساخت FRP………… 31
3-6-4- پوششهای FRP…………………….. 32
3-6-4-1- پوششهای دست ساز……………. 32
3-6-4-2- ورقهها یا صفحات پیش ساخته شدهی کامپوزیت 33
3-6-4-3- ورقههای ماشینی ……………. 34
3-6-5- استفاده از پوششهای FRP………….. 34
3-6-5-1- استفاده از FRP در بهسازی سازههای بتنی 34
3-7- مبانی تئوریک تحلیل استاتیکی غیر خطی (فشار افزون) 36
3-7-1- مقدمه…………………………. 36
3-7-2- مبانی تئوری تحلیل فشار افزون…….. 39
-
3-7-3- جابجایی هدف……………………. 46
3-7-4- الگوهای بار جانبی………………. 50
عنوان صفحه
3-5- انجام تحلیل فشار افزون……………… 52
3-7-6- محدودیتهای تحلیل فشار افزون……… 54
3-7-7- نتیجه گیری…………………….. 59
3-8- چگونگی محاسبه شکل پذیری و ضریب رفتار سازه ها 61
3-8-1- مقدمه…………………………. 61
3-8-2- تعیین ضریب رفتار و پارامترهای موثر درآن 62
3-7-3- ایده آل سازی منحنی ظرفیت………… 71
فصل چهارم: مدل سازی و تحلیل اجزاء محدود اتصالات
4-1- مقدمه…………………………….. 74
4-2- تحلیل اجزاء محدود و مفهوم تحلیل غیر خطی. 74
4-3- مدل سازی اجزاء محدود بتن آرمه در ANSYS.. 76
4-3-1- معیار شکست حاکم بر رفتار بتن در نرم افزار ANSYS 77
4-3-2- پارامترهای مورد نیاز برای مدل سازی اجزاء محدود بتن آرمه………………………………………. 79
4-3-3- المانهای مورد استفاده برای مدل سازی بتن و آرماتور در ANSYS………………………………….. 82
4-4- مدل سازی سیال در ANSYS……………… 82
4-5- مدل سازی کامپوزیتهای FRP در ANSYS……. 82
4-5-1- معیار شکست حاکم بر رفتار کامپوزیتها. 83
4-5-2- المانهای مورد استفاده در ANSYS برای مدل سازی FRP 84
4-6- مقایسه نتایج بدست آمده از ANSYS……… 86
4-7- تحلیل اجزاء محدود غیر خطی مخازن، تشخیص مکانیزم شکست آن ها
و تقویت آنها با ورقهای FRP………………. 86
4-7-1- ابعاد، مشخصات و مصالح مورد استفاده در ساخت نمونه های مورد نظر……………………………………. 87
4-7-2- مدل سازی مخازن با استفاده از ANSYS… 88
4-7-2-1-ترسیم مدل…………………… 88
4-7-2-2- تعریف المان ها و معرفی ثابت های حقیقی آنها 90
4-7-2- 3-معرفی مواد مورد استفاده……… 91
4-7-2-4- اعمال شرایط مرزی …………… 93
4-7-3- انجام آنالیز دینامیکی تاریخچه ی زمانی و فشار افزون 95
4-7-4- تشخیص مکانیزم شکست……………… 97
عنوان صفحه
4-7-5- انتخاب ضخامت های FRP……………. 98
4-7-6- نتایج حاصل از آنالیز فشار افزون مدلهای با FRP 99
4-7-7- انجام آنالیز دینامیکی تاریخچه ی زمانی بر روی مدلهای برگزیده ……………………………….. 107
4-7-8- نتیجه گیری…………………….. 107
فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات
5-1- نتیجه گیری……………………….. 110
5-2- پیشنهادات………………………… 111
فهرست منابع و مأخذ ……………………… 112
فهرست جدول‌ها
عنوان صفحه
جدول شماره 3-1- مقايسه نتايج آزمايشات ماهري .. 23
جدول شماره 3-2- روابط لازم جهت مدل كردن مخزن .. 25
جدول 3-4 مقادیر پارامترهای a و b ………….. 68
جدول 4-1- تعریف ماده ANISO در ANSYS………… 84
جدول 4-2- مشخصات مواد مورد استفاده در تحلیل .. 91
جدول 4-3- مشخصات کامپوزیت به کار رفته …….. 91
جدول 4-4- مدلهای انتخابی…………………. 99
جدول 4-5- ضرایب شکل پذیری ……………….. 103
جدول 4-6- تنش در میلگردها (مگا پاسکال)…….. 107
فهرست شکل‌ها
عنوان صفحه
شکل (3-1) مود زوال مخزن شماره ی 1 ………… 11
شکل (3-2) ساختار سازه ای مخزن شماره ی 2 …… 12
شکل (3-3) ترکهای محیطی در مخازن ………….. 13
شکل (3-4) مخازن زوال یافته ………………. 14
شکل (3-5) مقطع با تقویت پایین ……………. 14
شکل (3-6) توزیع تنش در مخازن مرتفع ……….. 15
شکل (3-7) مخزن هوایی با سازه نگهدارنده قاب خمشی 16
شكل (3-8) ترك در محل اتصال ………………. 16
شکل (3-9) ترک در محل اتصال ………………. 17
شكل (3-10)- مخازن مورد آزمايش ……………. 21
شكل (3-11)- نتيجه‌گيري آزمايشات ماهري ……… 22
شكل (3-12)- مقايسه مدل با آزمايشات ماهري ….. 23
شكل (3-13)- مدل مخزن مورد آزمايش Laviaoglu ……. 24
شكل (3-14)- مدل مكانيكي مخزن مورد آزمايش Laviaoglu 25
شكل (3-15)- مدل مكانيكي مخزن …………….. 25
شكل (3-16)- مثال آزمايش Laviaoglu ……………. 26
شكل (3-17)- مدل مثال آزمايش Laviaoglu ………… 27
شكل (3-18)- مدل پي بي جرم ……………….. 27
شكل (3-19)- مقايسه نتايج آزمايش Laviaoglu …….. 28
شكل (3-20)- نتايج آزمايش Laviaoglu …………… 28
شکل (3-21) پوششهای FRP به صورت دست ساز……… 33
شکل (3-22) تسمههای FRP……………………. 34
شکل (3-23) ورقهای FRP در ستونهای دایروی ……. 35
عنوان صفحه
شکل3-24- شبیه سازی MDOF بوسیله SDOF……….. 37
شکل3-25- نمونه ای منحنی فشار افزون………… 38
شکل 3-26- مشخصات نیرو – جابجایی سازه چند درجه آزادی و سیتم یک
درجه آزادی معادل ………………………. 43
شکل 3-27- پاسخ جابجایی بام در مقابل برش پایه استاتیکی سازه چند درجه آزادی …………………………………. 44
شکل 3-28- روش طیف ظرفیت: ………………… 49
شکل 3-29- چند الگوی بار نمونه (A) آیین نامه (مثلثی)، (B) چند مودی
و (C) یکنواخت ………………………….. 51
شکل 3-30- تفاوتهای مابین سه الگوی بار جانبی .. 51
شکل 3-31- تشریح تحلیل فشار افزون …………. 53
شکل 3-32- تغییرات جابجایی نسبی گریز طبقه در طول ارتفاع سازه قابی
با T=1.22 s………………………………. 56
شکل 3-33- نسبت جابجایی نسبی گریز طبقه به جابجایی نسبی کل 57
شکل 3-34- افزایش تقاضای برش پایه برای سازه های با عملکرد دیوار 58
شکل 3-35- لنگرهای واژگونی طبقه برای سازه های دیوار با T=2.05 s 59
شکل3-36- منحنی پاسخ کلی سازه …………….. 63
شکل 3-37- طیف خطی و غیر خطی با شکل پذیری ثابت 66
شکل 3-38- ضریب کاهش مقاومت بدست آمده از تحقیق ناسار و کراوینکلر 69
شکل 3-39- منحنی “بار – جابجایی” ایده آل شده .. 71
شکل 3-40- چهار روش ایده آل سازی منحنی ظرفیت توسط پارک 72
شکل 4-1- سطح شکست محاسباتی ویلام و وارنک …… 77
شکل 4-2- خواص مشخصه بتن………………….. 79
شکل 4-3- شکل قرار گیری گره ها و سایر مشخصات المان SOLID65 80
شکل 4-4- افت تنش کششی بلافاصله پس از ایجاد ترک 81
شکل 4-5- المان LINK8 …………………….. 82
شکل 4-6- موقعیت قرار گیری گره ها و دستگاه مختصات محلی المان SOLID46 ………………………………………. 85
شکل 4-7- موقعیت قرار گیری گره ها و دستگاه مختصات محلی المان SOLID45 ………………………………………. 86
شکل 4-8- مشخصات مخزن شماره‌ی یک……………. 87
شکل 4-9- مشخصات مخزن شماره‌ی دو……………. 88
شکل 4-10- سطح گسترش داده شده مخزن شماره ی 2… 89
عنوان صفحه
شکل 4-11- حجم به هم چسبانده شده مخزن شماره ی 2 89
شکل 4-12- شبکه بندی مخزن شماره ی 2………… 90
شکل 4-13- نمودار “تنش – کرنش” آرماتورهای به کار رفته در مدل سازی
و تحلیل مبدا، همان مقدار معرفی شده برای مدول الاستیسیته آنها باشد. 92
شکل 4-14- نمودار “تنش – کرنش” بتن به کار رفته در مدل سازی و تحلیل اتصال …………………………………. 93
شکل 4-15- شرایط مرزی مخزن شماره ی 2……….. 94
شکل 4-16- شرایط مرزی مخزن شماره ی 2……….. 94
شکل 4-17- سطح مشترک بین سیال و سازه……….. 94
شکل 4-18- نمودار “شتاب – زمان” زلزله ی منجیل پس از فیلتر شدن 95
شکل 4-19- نمودار “جابجایی – زمان” زلزله ی منجیل پس از فیلتر شدن 95
شکل 4-20- نتیجه ی آنالیز فشار افزون مخزن شماره ی 1 96
شکل 4-21- نتیجه ی آنالیز دینامیکی تاریخچه ی زمانی مخزن شماره ی 1 97
شکل 4-22- نتیجه ی آنالیز فشار افزون مخزن شماره ی 1 97
شکل 4-23 3 نقطه ی کلیدی…………………. 98
شکل 4-24- تنش بیشینه قبل از بهسازی بوسیله ی FRP 100
شکل 4-26- نمودار “نیرو – جابجایی” مخزن شماره ی 2 بدون FRP 101
شکل 4-27- نمودار “نیرو – جابجایی” مدل شماره ی 1 101
شکل 4-28- نمودار “نیرو – جابجایی” مدل شماره ی 2 102
شکل 4-29- نمودار “نیرو – جابجایی” مدل شماره ی 3 102
شکل 4-30- نمودار “نیرو – جابجایی” نقطه ی 3، مدلهای شماره ی 3 و 6 و 9 ………………………………………. 102
شکل 4-30- نمودار “نیرو – تنش” نقطه ی 3، مدل شماره ی 1 104
شکل 4-32- نمودار “نیرو – تنش” نقطه ی 3، مدل شماره ی 3 104
شکل 4-33- نمودار “نیرو – تنش” نقطه ی 3، مدل شماره ی 4 104
شکل 4-31- نمودار “نیرو – تنش” نقطه ی 3، مدل شماره ی 2 105
شکل 4-34- نمودار “نیرو – تنش” نقطه ی 3، مدل شماره ی 5 105
شکل 4-35- نمودار “نیرو – تنش” نقطه ی 3، مدل شماره ی 6 105
شکل 4-36- نمودار “نیرو – تنش” نقطه ی 3، مدل شماره ی 7 106
شکل 4-37- نمودار “نیرو – تنش” نقطه ی 3، مدل شماره ی 8 106
شکل 4-38- نمودار “نیرو – تنش” نقطه ی 3، مدل شماره ی 9 106
شکل 4-38- مقدار تنش در آرماتورها پس از آنالیز. 107
فصل اول
|
|
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.