دانلود پروژه:مدلسازی بهینه سقف تیرچه و بلوک در نرم افزارهای رایج با استفاده از روش اجزای محدود

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                            صفحه

فهرست جدول ها ………………………………………………………………………………………………………………………………………د

فهرست نمودار ها ………………………………………………………………………………………………………………………………………و

فهرست شکل ها ……………………………………………………………………………………………………………………………………….ح

فصل اول: مقدمه (کلیات تحقیق)

1-1 مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………………………………1

1-2 ضعف های استفاده از روش متداول مدل کردن سقف تیرچه و بلوک…………………………………………3

1-3 اهداف پژوهش…………………………………………………………………………………………………………………………………..4

1-4 فرضیات تحقیق ……………………………………………………………………………………………………………………………….5

1-5 روش تحقیق …………………………………………………………………………………………………………………………………….5

1-6 ساختار پایان نامه ……………………………………………………………………………………………………………………………..6

فصل دوم: مرور منابع

2-1 مقدمه مرور منابع………………………………………………………………………………………………………………………………7

2-2 معرفی المان DECK ……………………………………………………………………………………………………………………20

2-3 معرفی المان  SLAB…………………………………………………………………………………………………………………….21

2-4 مدلسازی سازه و نتایج تحلیل در مدلهای ابتدایی و اجرایی ……………………………………………………..22

فصل سوم: مدلسازی سقف تیرچه و بلوک

3-1کلیات……………………………………………………………………………………………………………………………………………….28

3-2 مقایسه نتایج تحلیل در مدلهای سازه های واقعی……………………………………………………………………….28

3-2-1مدل سازه سه طبقه …………………………………………………………………………………………………….29

3-3-2 جزئیات مدل 3طبقه حالت اول………………………………………………………………………………….29

3-3-3 جزئیات مدل 3طبقه حالت دوم…………………………………………………………………………………29

3-3-4  نتایج آنالیز مدل 3 طبقه…………………………………………………………………………………………..30

3-4 جزئیات و نتایج مدل سازه پنج طبقه…………………………………………………………………………………………..32

3-5 جزئیات مدل سازه هفت طبقه……………………………………………………………………………………………………..35

3-6 مقایسه نیروی پیچشی اعضا برای بار زلزله…………………………………………………………………………………..39

3-7 مقایسه مقادیر آرماتورهای طولی…………………………………………………………………………………………………..39

3-8 مقایسه مقادیر آرماتورهای پیچشی……………………………………………………………………………………………….41

3-9 مقایسه مقادیر آرماتورهای برشی…………………………………………………………………………………………………..43

3-10 مقایسه مقادیر تنش ها ………………………………………………………………………………………………………………45

3-11 مقایسه وزن تیرها و ستون ها…………………………………………………………………………………………………….46

3-12 آنالیز غیر خطی…………………………………………………………………………………………………………………………..50

3-13 مدلسازی با روش اجزای محدود………………………………………………………………………………………………..51

3-13-1کلیات………………………………………………………………………………………………………………………….51

3-14 ضخامت معادل مقطع SLAB برای سقف تيرچه و بلوک ……………………………………………………..51

3-15 مدلسازی با مدلهای بیشتر اجزای محدود:………………………………………………………………………………..52

3-15-1 مدلهای دو دهانه …………………………………………………………………………………………………….52

3-15-2 مدلهای سه دهانه ……………………………………………………………………………………………………60

فصل چهارم نتایج و پیشنهادات

4-1 نتایج ………………………………………………………………………………………………………………………………………………69

فهرست مراجع ……………………………………………………………………………………………………………………………………….74

ضمايم …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….77

چکیده انگلیسی …………………………………………………………………………………………………………………………………….94

فهرست جدول ها

عنوان                                                                                                            صفحه

جدول 2-1: خصوصیات مواد ………………………………………………………………………………………..14

جدول 2-2: نتایج  حاصل از دریفت سازه…………………………………………………………………….18

جدول 3-1: جزییات مقاطع مدل 3طبقه……………………………………………………………………..29

جدول 3-2: تغییر مکانهای طبقات مدل 3طبقه…………………………………………………………….30

جدول 3-3: جزییات مقاطع مدل 5طبقه……………………………………………………………………..33

جدول 3-4: تغییر مکانهای طبقات مدل 5طبقه…………………………………………………………….34

جدول 3-5: جزییات مقاطع مدل 7طبقه……………………………………………………………………..36

جدول 3-6: تغییر مکانهای طبقات مدل 7طبقه……………………………………………………………..37

جدول 3-7: مقادیر آرماتورهای طولی برای تیر دهانه a-b…………………………………………………40

جدول 3-8: مقادیر آرماتورهای برشی برای تیر دهانه a-b…………………………………………………43

جدول 3-9: مقادیر کلی وزن ستون ها و تیرهای مدل سازه سه طبقه …………………………………47

جدول 3-10: مقادیر وزن  تک تک ستون ها و تیرها مدل سازه سه طبقه…………………………….49

جدول 3-11: میزان جابجایی و سختی جانبی مدلهای یک طبقه………………………………………..55

جدول 3-12: میزان جابجایی و سختی جانبی مدلهای دو طبقه…………………………………………57

جدول 3-13: میزان جابجایی و سختی جانبی مدلهای سه طبقه………………………………………..58

جدول 3-14: میزان جابجایی و سختی جانبی مدلهای یک طبقه………………………………………..63

جدول 3-15: میزان جابجایی و سختی جانبی مدلهای دو طبقه ………………………………………………………64

جدول 3-16: میزان جابجایی و سختی جانبی مدلهای سه طبقه ……………………………………………………..66

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست نمودارها

عنوان                                                                                                    صفحه

نمودار2-1: تغییر مکان های جانبی مدل های با قاب خمشی ………………………………………………………….10

نمودار2-2: تغییر مکان های جانبی مدل های با دیوار برشی ……………………………………………………………10

نمودار2-3: میزان جابجایی جانبی ……………………………………………………………………………………………………….15

نمودار2-4: منحنی نیرو-تغییر مکان برای رده بتن 30………………………………………………………………………17

نمودار2-5: منحنی نیرو-تغییر مکان برای رده بتن 40………………………………………………………………………18

نمودار3-1: نمودار انحراف جانبی برای مدل سه طبقه……………………………………………………………………….31

نمودار3-2: نمودار انحراف جانبی برای مدل پنج طبقه …………………………………………………………………….34

نمودار3-3: نمودار انحراف جانبی  برای مدل 7طبقه………………………………………………………………………….38

نمودار3-4: مقایسه مقادیر آرماتور های طولی در تیرکناری دهانه a-b………………………………………………41

نمودار3-5: مقایسه مقادیر آرماتور های برشی در تیرکناری دهانه a-b………………………………………………44

نمودار3-6: مقایسه کلی وزن تیرها و ستون ها برای مدل طبقه سوم………………………………………………..48

نمودار3-7: مقایسه وزن کل تیرها و ستون ها برای مدل طبقه سوم…………………………………………………49

نمودار3-8: میزان جابجایی جانبی مدل های یک طبقه………………………………………………………………………56

نمودار3-9: میزان سختی مدل های یک طبقه…………………………………………………………………………………….56

نمودار3-10: میزان جابجایی جانبی مدل های دو طبقه……………………………………………………………………..57

نمودار3-11: میزان سختی مدل های دو طبقه……………………………………………………………………………………58

نمودار3-12: میزان جابجایی جانبی مدل های سه طبقه……………………………………………………………………59

نمودار3-13: میزان سختی مدل های سه طبقه………………………………………………………………………………….59

نمودار3-14: میزان جابجایی جانبی مدل های یک طبقه…………………………………………………………………..63

نمودار3-15: میزان سختی مدل های یک طبقه………………………………………………………………………………….64

نمودار3-16: میزان جابجایی جانبی مدل های دو طبقه……………………………………………………………………..65

نمودار3-17: میزان سختی مدل های دو طبقه……………………………………………………………………………………66

نمودار3-18: میزان جابجایی جانبی مدل های سه طبقه……………………………………………………………………67

نمودار3-19: میزان سختی مدل های سه طبقه………………………………………………………………………………….67

فهرست شکل ها

عنوان                                                                                                    صفحه

شکل 2-1: پلان مدل قاب خمشی………………………………………………………………………………………………………….8

شکل 2-2: دیافراگم صلب و انعطاف پذیری برای مدل قاب خمشی……………………………………………………9

شکل 2-3: پلان مدل سازه با دیوار برشی………………………………………………………………………………………………9

شکل 2-4: دیافراگم صلب و انعطاف پذیری برای مدل با دیوار برشی…………………………………………………9

شکل 2-5:  پلان مدل سازه بیست طبقه ……………………………………………………………………………………………13

شکل 2-6: شرایط مرزی  وجهت بارگذاری جانبی………………………………………………………………………………14

شکل 2-7: ترسیمه کنتور تنش داخل صفحه دال در پلان در جهت x…………………………………………….16

شکل 2-8: ترسیمه کنتور ماکزیمم تنش اصلی p1…………………………………………………………………………….19

شکل 2-9: ترسیمه کنتور مینیمم تنش اصلی p1……………………………………………………………………………..19

شکل 2-10: درجات آزادی المان ………………………………………………………………………………………………………..21

شکل 2-11: اعمال با جانبی و قائم و ابعاد مقاطع قاب ها ………………………………………………………………..22

شکل 2-12: تغييرمکانهای جانبی سقف ها ………………………………………………………………………………………..23

شکل 2-13: تغييرمکان قائم مدل ها …………………………………………………………………………………………………..23

شکل 2-14: ابعاد مقاطع و نماي سه بعدی مدل ساختمان واقعی…………………………………………………….24

شکل 2-15: جدايي لبه های مقطع سقف از تيرهای اطراف در مدل شماره 1……………………………..24

شکل 2-16: تغييرمکان قائم مدل شماره 2 ، سقف با مقطع Filled Deck………………………………………25

شکل 2-17: تغييرمکان قائم مدل شماره 3 ، سقف با مقطع Slab……………………………………………………26

شکل 2-18: مقايسه انحراف جانبی مدل Filled Deck ومدل Slab………………………………………………….26

شکل 3-1: شمای مدل سازه 3 طبقه در Etabs…………………………………………………………………………………30

شکل 3-2: تغییر مکان قائم مدل 3طبقهDECK………………………………………………………………………………..32

شکل 3-3: تغییر مکان قائم مدل 3طبقهSLAB …………………………………………………………………………………32
شکل 3-4: جزئیات مدل سازه 5 طبقه حالت اول و دوم …………………………………………………………………….33

شکل 3-5: تغییر مکان قائم مدل 5طبقهDECK ………………………………………………………………………………35

شکل 3-6: تغییر مکان قائم مدل 5طبقهSLAB ………………………………………………………………………………..35

شکل 3-7: جزئیات مدل 7 طبقه حالت اول و دوم ……………………………………………………………………………36

شکل 3-8: تغییر مکان قائم مدل 7طبقه DECK ……………………………………………………………………………..38

شکل 3-9: تغییر مکان قائم مدل 7طبقه SLAB ………………………………………………………………………………38

شکل 3-10: مقایسه نیروی پیچشی اعضا برای بار زلزله در راستای x ……………………………………………..39

شکل 3-11: مقایسه مقادیر آرماتورهای طولی تیرهای سقف برای دو مدل …………………………………….40

شکل 3-12: مقایسه مقادیر آرماتورهای پیچشی تیرهای سقف برای دو مدل …………………………………42

شکل 3-13: دیاگرام نیروهای پیچشی برای  دو مقطع ……………………………………………………………………..42

شکل 3-14: مقایسه مقادیر آرماتورهای برشی تیرهای سقف برای دو مدل …………………………………….43

شکل 3-15: دیاگرام نیروهای برشی برای دو مقطع …………………………………………………………………………..44

شکل 3-16: دیاگرام تنش ماکزیمم برای دو مقطع ……………………………………………………………………………45

شکل 3-17: شمای مدل سازه 3 طبقه حالت جدید و حالت قبلی ………………………………………………….46

       شکل 3-18: مقایسه مقادیر آرماتورهای طولی تیرهای سقف برای  دومدل ……………………………………..47

شکل 3-19: مدل اجزاء محدود سقف تيرچه و بلوک (ای) و دال بتنی معادل ………………………………52

شکل 3-20: مدل سازه های یک، دو و سه طبقه دو دهانه با مقطع سقفslab……………………………….53

شکل 3-21: مدل سازه دو دهانه با مقطع سقف تیرچه و بلوک (ای) ………………………………………………53

شکل 3-22: بارگذاری جانبی مدلهای دو و سه طبقه ………………………………………………………………………..54

شکل 3-23: تنش در مدل اجزاء محدود سقف تيرچه و بلوک (ای) و دال بتنی معادل ………………..60

شکل 3-24: مدل اجزاء محدود سقف تيرچه و بلوک (ای) ……………………………………………………………….61

شکل 3-25: مدل  اجزای محدود با دال بتنی معادل ………………………………………………………………………..61

شکل 3-26: نحوه بارگذاری برای مدلهای دو طبقه …………………………………………………………………………….62

شکل 3-27: نحوه بارگذاری برای مدلهای سه طبقه …………………………………………………………………………..62

شکل 3-28: تنش در مدل اجزاء محدود سقف تيرچه ای و دال بتنی معادل …………………………………68

شکل ب-1: مکانیزم عملکردی تیر لبه فشاری و کششی بر اثر نیروی جانبی…………………………………..79

شکل ب-2: عملکرد جمع کننده ها …………………………………………………………………………………………………….79

شکل پ-1: توزیع نیروی زلزله …………………………………………………………………………………………………………….81

شکل ت-1: مقاومت مورد نیاز طراحی برای روش طراحی الاستیک ………………………………………………..83

شکل ت-2: مقاومت مورد نیاز طراحی برای روش طراحی غیر الاستیک …………………………………………83

شکل چ-1: المان پوسته ای ………………………………………………………………………………………………………………….86

شکل چ-2: ترکیب المان غشایی Plane با المان خمشی Plate…………………………………………………………..87