ماهیت شکل پذیری و طراحی لرزه ای اتصالات با رویکردی جدید در قابهای خمشی فولادی

هدف از این پایان نامه بررسی ماهیت شکل پذیری و طراحی لرزه ای اتصالات با رویکردی جدید در قابهای خمشی فولادی می باشد

مشخصات فایل

تعداد صفحات	68
حجم	1 کیلوبایت
فرمت فایل اصلی	doc
دسته بندی	عمران

توضیحات کامل

دانلود پایان نامه مهندسی عمران

ماهیت شکل پذیری و طراحی لرزه ای اتصالات با رویکردی جدید در قابهای خمشی فولادی

 

 

مقدمه

از دیدگاه سازه ای، عبارت طراحی به مجموعه ای از قواعد علم ساخت و ساز اتلاق می گردد که هدف آن به وجود آوردن سازه ای می باشد که از نظر شکل و ابعاد، خواست های مربوط به کارآیی، پایایی و زیبایی را به طور همزمان و در طی یک طرح، برآورده سازد. هدف اصلی طراحی سازه، ساخت سازه ای است که در آن نه تنها هزینه های اولیه ساخت در نظر گرفته می شود، بلکه هزینه های مربوط به نگهداری، تخریب و زوال های احتمالی نیز به همراه مزایای سازه ای ایجاد شده لحاظ می گردند. از این رو طراحی بهینه ی سازه احتیاج به فهم صحیح از کلیه قوانین حاکم بر موارد فوق دارد. 

 

اهداف ذکر شده برای طراحی سازه ها در برابر عواملی مانند بارهای زنده ، مرده و برف با دشواری کمتری قابل حصول هستند، در حالی که برای طراحی سازه در برابر عوامل دیگری مانند گردبادها، سیل و زلزله با دشواری حاصل می گردند. منشأ این دشواری، ماهیت به شدت احتمالاتی این پدیده ها و نیز وابسته بودن رفتار سازه به شدت و نوع این بارها می باشد. تاکنون در میان این عوامل، زلزله عامل 60% از تلفات جانی ناشی از حوادث طبیعی پیش بینی نشده بوده است. بنابراین طراحی مناسب سازه در مقابل زلزله و ارائه روشی مشخص برای اطمینان از عملکرد سازه در حین زلزله از اهمیت خاصی برخوردار است. 

 

 

به طور کلی رویکرد مهندسی به طراحی جنبة کمی داشته و اعضاء سازه ای باید بگونه ای انتخاب و جزئیات بندی شوند که در مقابل تلاش های حاصل از کلیه عوامل از جمله زلزله، پاسخگو باشند. اما طراحی برای بزرگترین نیروهای قابل تصور که از بزرگترین زلزله ی پیش بینی شده برای یک ساختگاه حاصل می گردد، غیرمنطقی بوده و از نظر اقتصادی نیز قابل قبول نمی باشد. بنابراین طراحی برای سطح پایین تری از نیروها صورت می گیرد. پس منطقی است که نقاطی از سازه در مقابل تلاش های ایجاد شده ناشی از نیروی زلزله، متحمل آسیب های موضعی مانند رسیدن به حد کمانش و یا جاری شدن شوند. اما ذکر این نکته حائز اهمیت است که در یک طرح مناسب لرزه ای، سازه ضمن تحمل آسیب های موضعی ایجاد شده، از پایداری و یکپارچگی کلی برخوردار باشد. دنبال کردن این روش به طراحی لرزه ای سازه-ها  می انجامد. در این روش، سازه به گونه ای تحلیل و طراحی می-گردد که نقاط پیش بینی شده برای تحمل آسیب های موضعی، قسمت اعظم انرژی لرزه ای وارد شده به سازه را جذب نموده و خود قادر باشند تغییرشکل های خمیری را بدون کاهش قابل ملاحظه ای در مقاومت تحمل نمایند، و در این حال، دیگر اعضای سازه  نیز در محدوده تقریباً الاستیک باقی بمانند. 

 

توانایی تحمل تغییرشکل های خمیری بدون کاهش قابل ملاحظه در مقاومت، نشانگر شکل پذیری اعضای سازه و معیاری برای تعیین رفتار مناسب سازه طی زلزله های شدید می باشد. بنابراین واضح است که با توجه به نوع و شدت زلزله، مقادیر مختلفی نیز برای شکل پذیری مورد نیاز می باشد و طراحی مناسب یک سازه با تامین کردن شکل-پذیری مورد نیاز آن در ارتباط مستقیم خواهد بود. اما این موضوع نیز باید همیشه در نظر گرفته شود که آسیب های حاصل از ورود اعضاء سازه به محدودة خمیری باید بعد از زلزله قابل تعمیر و بازسازی باشند و از این منظر در طراحی لرزه ای باید موازنه ای میان هزینه های اولیه ساخت و هزینه های مربوط به تعمیر و بازسازی برقرار گردد.

 

 

 

 

 

کلمات کلیدی:

فولاد پرمقاومت

طراحی لرزه ای اتصالات

شکل پذیری قابهای خمشی فولادی

 

 

 

 

 

توضیحات بیشتر و دانلود

طرح لرزه ای سازه های فولادی

دانلود پایان نامه مهندسی عمران طرح لرزه ای سازه های فولادی

مشخصات فایل

تعداد صفحات	81
حجم	0 کیلوبایت
فرمت فایل اصلی	pdf
دسته بندی	عمران

توضیحات کامل

دانلود پایان نامه مهندسی عمران

طرح لرزه ای سازه های فولادی

مقدمه:

فولاد بعنوان ماده ای با مشخصات خاص و منحصر بفرد، مدتهاست در ساخت ساختمانها کاربرد دارد. قابلیت اجرای دقیق، رفتار سازه ای معین، نسبت مقاومت به وزن مناسب، در کنار امکان اجرای سریع سازه های فولادی همراه با جزئیات و ظرافتهای معماری ، فولاد را بعنوان مصالحی منحصر و ارزان در پروژه های ساختمانی مطرح نموده است؛ به نحوی که اگر ضعفهای محدود این ماده نظیر مقاومت کم در برابر خوردگی و عدم مقاومت در آتش سوزیهای شدید به درستی مورد توجه و کنترل قرار گیرند، امکانات وسیعی در اختیار طراح قرار می دهد که در هیچ ماده دیگر قابل دستیابی نیست.

 

راهکار هایی که برای طراحی و بهسازی لرزه ای سازه‌های فولادی وجود دارد می توان به اختصار به شرح زیر بیان کرد:

 

مهاربندی در سازه های فولادی و یا تقویت مهاربندی موجود

کار عمده‌ای که در جهت بهبود رفتار لرزه ای سازه های فولادی می توان انجام داد، کنترل طراحی لرزه‌ای مهاربندی سازه می‌باشد. در صورت عدم کفایت مکانیزم های مقاومت جانبی سازه، می توان اقدام به ایجاد مهاربندی در سازه نمود که این کار از طریق برداشتن تیغه ها میسر می باشد. در طراحی لرزه‌ای و تقویت ساختمان‍ها که در بخش بعدی بیشتر شرح می‌شود, غالباً سه هدف عمده وجود دارد:

 

- افزایش مقاومت ساختمان در برابر بارهای جانبی

- افزایش شکل‌پذیری ساختمان

- افزایش مقاومت به همراه افزایش شکل‌پذیری ساختمان

 

متقارن کردن سیستم های مهاربندی

برای جلوگیری از پیچش در سازه ، تقارن مهاربندی ها ضروری است. بنابر این با بررسی سازه می توان از نحوه مهاربندی آن آگاهی حاصل کرده و در صورت عدم تقارن آن، باید با افزودن مهاربندی در طراحی لرزه‌ای به متقارن کردن آن پرداخت.

 

کاهش بارهای مرده ساختمان

در ساختمانهای موجود معمولا از سقفها و دیوارهای ضخیم و سنگین استفاده شده که می‌توان با برداشتن بارهای اضافی کمک مؤثری به کاستن نیروهای لرزه‌ای نمود.

 

تقویت اتصالات سازه‌ای

اتصالات بادبندها و اتصال تیرها به ستونها بایستی تقویت شوند. البته در غالب اوقات به تقویت خود اعضای ستون و تیر نیز نیاز خواهد بود.

 

بهسازی دیوارهای موجود

یکسری از دیوارهای موجود در قابهای فولادی را می‌توان به صورت میانقاب و نوعی سیستم مقاوم جانبی طراحی نمود و بقیه دیوارها نیز به هر حال بایستی در اثر زلزله به آوار تبدیل نشوند.

 

 

 

 

کلمات کلیدی:

سازه

سازه های فولادی

طرح لرزه ای سازه

 

 

توضیحات بیشتر و دانلود

راههای برآورد روابط بار رسوبی و بکارگیری آنها در رودخانه ها

هدف از این پایان نامه راههای محاسبه روابط بار رسوبی و بکارگیری آنها در رودخانه دوغ گلستان می باشد

مشخصات فایل

تعداد صفحات	76
حجم	0 کیلوبایت
فرمت فایل اصلی	doc
دسته بندی	عمران

توضیحات کامل

دانلود پایان نامه مهندسی عمران

راههای برآورد روابط بار رسوبی و بکارگیری آنها در رودخانه ها

(مطالعه موردی:رودخانه دوغ گلستان)

 

 

چکیده:

با وجود گذشت سالها تحقیق و بررسی در این زمینه هنوز رابطه ای که بتواند این مهم را برآورده کند وجود ندارد و اصولا این که انتظار داشته باشیم که به چنین رابطه ای دست یابیم امری غیر ممکن است چرا که شرایط هیدرولیکی و طبیعی و آزمایشگاهی که هریک از روابط انتقال در آن شکل گرفتند نمی تواند برای همه مناطق و شرایط پاسخگو باشد و برای دستیابی به رابطه ای که میزان برآورد بهتری به ما بدهد باید شرایط منطقه مورد مطالعه را با شرایطی که هر یک از روابط در آن شکل گرفته اند و با توجه به فرضیاتی که بر اساس آن بنا نهاده شده اند و محدوده کاربردی که دارند و با در نظر گرفتن محدودیت اطلاعات و داده ها که ممکن است در منطقه مورد مطالعه وجود داشته باشد ، به دقت مقایسه و بررسی کرد تا شاید بتوان به جواب مناسب تر و منطقی تری که به واقعیت نزدیک باشد دست یافت و به همین دلیل است که هیچکدام از توابع انتقال رسوب ارایه شده تاکنون نتوانسته اند کاملا در مجامع مهندسی پذیرفته شوند.چرا که هیچیک قادر به تخمین و محاسبه دقیق نرخ انتقال رسوب نیستند.این عدم دقت در نتایج حاصل از معادلات ،در رودخانه هایی که تحت تاثیر شرایط خاص جوی و طبیعی قرار دارند، آشکارتر است.

 

از دیگر مسایل مهم در این زمینه ،رسوبگذاری در مخازن سدها و بندهای انحرافی است.عدم توجه به رفتار رسوب در بالادست مخزن سد و چگونگی حرکت مواد جامد به سمت سد و میزان انباشتگی و محل رسوبگذاری در مخزن،موجب ایجاد مشکلاتی در ارتباط با بهره برداری از برخی سدها شده است.از جمله این مشکلات می توان به پر شدن مخزن و افزایش حجم مرده و کاهش حجم آب قابل بهره برداری اشاره کرد.در بعضی موارد،پر شدن مخزن و بالا آمدن رسوبات در پشت سد به قدری سریع است که عملا عمر مفید سد را نصف می کند.

 

از آنجا که هزینه لایروبی و خارج کردن رسوبات از مخزن بسیار بالا بوده و با مشکلات خاص خود همراه است و همچنین باز نمودن دریچه های تحتانی به منظور خارج ساختن جریان حاوی رسوب،موجب خالی شدن کامل مخزن از آب و ایجاد تنش ها و فشارهای هیدرواستاتیکی در بدنه سد می شود و همچنین هدایت آب حاوی رسوب از سمت دریچه به دره پایین دست سد،موجب وارد آمدن خسارت به تاسیسات احتمالی موجود در پایین دست سد می شود،لذا عملا خارج نمودن کامل رسوبات از مخزن و استفاده از حجم کل آن در سدهای کشور ما کاری دشوار و تقریبا غیر عملی است.در برخی موارد عدم توجه مهندسین طراح سدهای بتنی به میزان آورد سالیانه رودخانه و چگونگی انباشت رسوب در مخزن و عدم محاسبه صحیح ارتفاع سالیانه رسوبگذاری در پشت سد،خسارات فراوانی را به بار می آورد.بسیاری از مشکلات و مسایل دیگری که در پروژه های آبی به وجود می آید نیز به نحوی در ارتباط با درک نادرست از وضعیت انتقال رسوب و آورد سالانه آبراهه های طبیعی است.بنابراین دستیابی به درک صحیح از معادلات انتقال رسوب از مسایل بسیار مهم در مهندسی هیدرولیک می باشد.

 

 

 

کلمات کلیدی:

بار رسوبی

روابط بار رسوبی

بکارگیری روابط بار رسوبی در رودخانه ها

   

 

توضیحات بیشتر و دانلود

تقویت اتصالات فولادی صلب با قابهای خمشی جوشی و ورقهای پوششی

دانلود پایان نامه مهندسی عمران تقویت اتصالات فولادی صلب با قابهای خمشی جوشی و ورقهای پوششی

مشخصات فایل

تعداد صفحات	57
حجم	6 کیلوبایت
فرمت فایل اصلی	doc
دسته بندی	عمران

توضیحات کامل

دانلود پایان نامه مهندسی عمران

تقویت اتصالات فولادی صلب با قابهای خمشی جوشی و ورقهای پوششی

 

 

 

چکیده:

سازه‌های فولادی مجموعه‌ای از اعضای منفصل فولادی بصورت تیر و ستون می‌باشد که توسط انواع اتصالات و نوع طراحی آنها تبدیل به سیستمی می‌شود که نیازهای ما را برآورده سازد.

ساختمان ترکیبی است در فضا که از المانهای سازه‌ای‏ تیرها و ستونها و المان‌های غیرسازه‌ای، نما‏، کف و پارتیشن که با انواع مختلف اتصالات با هم جفت شده‌اند تشکیل شده است. پاسخ واقعی چنین سیستمی ترکیبی‏، به بارهای دینامیکی و استاتیکی مختلف، بسیار پیچیده است زیرا وابسته به هندسه مصالح و انواع بارگذاری می‌باشد و متاثر از تعداد زیادی از اندرکنش‌های سازه‌ای و غیر سازه‌ای است، مشخصه‌هایی که هنوز بخوبی شناخته نشده‌اند. در مجموع سازه به تنهایی یک سیستم سه بعدی فضایی است، که پاسخش به محرکات، بسیار متاثر از رفتار اتصالات تیر به ستونش می‌باشد.

 

در سیستم سازه‌ای ساده، اعضا (تیر و ستون) بدون انتقال لنگر به همدیگر بصورت آزاد دوران می‌کنند. در این نوع سیستم، اتصال مفصلی بوده و زاویه اتصال بسته به بار وارده کم یا زیاد خواهد شد. در قاب ساده فرض می‌کنند که انتهای تیرها و شاه تیرها، تنها برای انتقال برش به ستون متصل شده‌اند و مقاومتی در برابر دوران حاصله از بارهای ثقلی نخواهند کرد. در غیر از این دو حالت فوق، سیستم موردنظر و اتصالات آن نیمه صلب می‌باشد. در سیستم نوع سوم، لنگر خمشی در اتصال بین صفر و حالت صلب خواهد بود و دارای رفتار میانه‌ای بین اتصالات نوع اول و نوع دوم می‌باشد. در این مورد فرض می‌شود که اتصالات می‌توانند برش قائم را انتقال دهند، همچنین ظرفیت انتقال مقداری از لنگر را نیز دارا هستند. لکن در عمل هیچگاه زاویه بین اعضا بطور مطلق ثابت نمانده و همچنین هیچ نوع مفصلی نمی‌توان یافت که لنگر در آن صفر باشد لذا لازم است تا مرزها و کمیت‌های قابل سنجش برای تفکیک این سه نوع اتصال و سیستم‌های مربوطه مشخص شود. مهمترین معباری که برای تفکیک و طبقه‌بندی اتصالات در مراجع مختلف استفاده شده است منحنی لنگر ـ دوران (Moment- Rotation Curve) اتصال می‌باشد.

 

 

 

کلمات کلیدی:

ورقهای پوششی

سازه های فولادی

قابهای خمشی جوشی

تقویت اتصالات فولادی صلب

طرح لرزه ای سازه های فولادی

 

 

  

توضیحات بیشتر و دانلود

بررسی عملکرد اتصالات گیردار و روشهای ارتقا آن

در این پایان نامه بررسی عملکرد اتصالات گیردار و روشهای ارتقا آن صورت می گیرد

مشخصات فایل

تعداد صفحات	65
حجم	6 کیلوبایت
فرمت فایل اصلی	doc
دسته بندی	عمران

توضیحات کامل

دانلود پایان نامه مهندسی عمران

بررسی عملکرد اتصالات گیردار و روشهای ارتقا آن

 

 

 

چکیده:

سازه‌های فولادی مجموعه‌ای از اعضای منفصل فولادی بصورت تیر و ستون می‌باشد که توسط انواع اتصالات و نوع طراحی آنها تبدیل به سیستمی می‌شود که نیازهای ما را برآورده سازد.

ساختمان ترکیبی است در فضا که از المانهای سازه‌ای‏ تیرها و ستونها و المان‌های غیرسازه‌ای، نما‏، کف و پارتیشن که با انواع مختلف اتصالات با هم جفت شده‌اند تشکیل شده است. پاسخ واقعی چنین سیستمی ترکیبی‏، به بارهای دینامیکی و استاتیکی مختلف، بسیار پیچیده است زیرا وابسته به هندسه مصالح و انواع بارگذاری می‌باشد و متاثر از تعداد زیادی از اندرکنش‌های سازه‌ای و غیر سازه‌ای است، مشخصه‌هایی که هنوز بخوبی شناخته نشده‌اند. در مجموع سازه به تنهایی یک سیستم سه بعدی فضایی است، که پاسخش به محرکات، بسیار متاثر از رفتار اتصالات تیر به ستونش می‌باشد.

 

در سیستم سازه‌ای ساده، اعضا (تیر و ستون) بدون انتقال لنگر به همدیگر بصورت آزاد دوران می‌کنند. در این نوع سیستم، اتصال مفصلی بوده و زاویه اتصال بسته به بار وارده کم یا زیاد خواهد شد. در قاب ساده فرض می‌کنند که انتهای تیرها و شاه تیرها، تنها برای انتقال برش به ستون متصل شده‌اند و مقاومتی در برابر دوران حاصله از بارهای ثقلی نخواهند کرد. در غیر از این دو حالت فوق، سیستم موردنظر و اتصالات آن نیمه صلب می‌باشد. در سیستم نوع سوم، لنگر خمشی در اتصال بین صفر و حالت صلب خواهد بود و دارای رفتار میانه‌ای بین اتصالات نوع اول و نوع دوم می‌باشد. در این مورد فرض می‌شود که اتصالات می‌توانند برش قائم را انتقال دهند، همچنین ظرفیت انتقال مقداری از لنگر را نیز دارا هستند. لکن در عمل هیچگاه زاویه بین اعضا بطور مطلق ثابت نمانده و همچنین هیچ نوع مفصلی نمی‌توان یافت که لنگر در آن صفر باشد لذا لازم است تا مرزها و کمیت‌های قابل سنجش برای تفکیک این سه نوع اتصال و سیستم‌های مربوطه مشخص شود. مهمترین معباری که برای تفکیک و طبقه‌بندی اتصالات در مراجع مختلف استفاده شده است منحنی لنگر ـ دوران (Moment- Rotation Curve) اتصال می‌باشد.

 

 

 

کلمات کلیدی:

ورقهای پوششی

سازه های فولادی

قابهای خمشی جوشی

تقویت اتصالات فولادی صلب

طرح لرزه ای سازه های فولادی

   

توضیحات بیشتر و دانلود