پایان نامه بررسی تخریب پیش رونده ساختمان های منظم و نامنظم فولادی مهاربندی شده هم مرکز

تعداد صفحات: 108 فرمت فایل: word کد فایل: 10002020
سال: 1389 مقطع: مشخص نشده دسته بندی: پایان نامه مهندسی عمران
قیمت قدیم:۱۷,۴۰۰ تومان
قیمت: ۱۵,۳۰۰ تومان
دانلود مقاله
  • خلاصه
  • فهرست و منابع
  • خلاصه پایان نامه بررسی تخریب پیش رونده ساختمان های منظم و نامنظم فولادی مهاربندی شده هم مرکز

    پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

     ”M. Sc“مهندسی عمران -سازه 

    چکیده

    تخریب پیش رونده یک پدیده غیرخطی است که از آسیب دیدگی قسمتی اسازشروع شده وبه کل سازه و تخریب کلی آن ختم می شود . لذا بررسی این پدیده دسازه های بلند مرتبه وبااهمیت ضمن ایمن کردن آن باعث اطمینان اطراحی سازه نیخواهدشد. در این مطالعه به بررسی تخریب پیشرونده در قاب مهار بندی شده هم محورمنظم و نامنظم در ارتفاع پرداخت شده است . تخریب پیشرونده معمولا دسازه به دلیل از بین رفتن یکی ازعضو های اصلی دسازه که معمولاستون مورد نظر می باشدصورت می گیرد. باحذف ناگهانی یکستون در سازه ،در گره ای که ستون اسازحذف شده است ، تغییر مکانی که ماهیت لرزه ای دارد به وجود می آید . این تغییر مکان به وجود آمده وهمین طور باز توزیع نیرو، ناشی احذف ستون بر روی دیگر المان ها در تحلیل دینامیکی مورد نظر است . بررسی می شود که ستون های کناری ستون حذف شده توانایی تحمل بارِ توزیع شده رادارند یاپس از توزیع بار بر روی ستون ها بر اث کمانش وگسیختگی از بین می روند. برای این منظوشش مدل که شامل سه مدل قاب نامنظم بادبندی شده وسه مدل قاب منظم بادبندی شده د ۵و۱۰و۵طبقه ، مدل شده وسپس مطالعات موردی روی ستون های حذف شده صورت می گیرد . در این حالت تغییر مکان های دینامیکی بدست آمده وتوزیع بار وبررسی پتانسیل تخریب پیشرونده بر روی سازه مورد بررسی قرار می گیرد.

    روند انجام آنالیز استاتیکی ودینامیکی غیخطی دسازه با استفاده از نرم افزار SAP2000 بیان می گردد.  مبنای بارگذاری وتحلیل سازه باتوجه به آیین نامه UFC2009 می باشد. نتایج بدست آمده از آنالیز نشان می دهدکه در آنالیز دینامیکی پتانسیل تخریب پیشرونده ،در قاب های نامنظم در ارتفاع برای حذف یکستون ، پایین ارزیابی می شود. توزیع بار بعد احذف ستون در همه ستون هصورت می گیرد ومختص به ستون های کناری ستون حذف شده وستونی خاص نمی باشد. درقاب منظم توزیع بار بعد احذف ستون فقط مختص به ستون - های بادبندی شده می باشد. تغییر مکان جانبی در قاب های نامنظم به علت حذف ستون وبعد احذف آن ، در مقایسه با قاب های منظم بسیار کم است . باتوجه به بررسی قاب ها در آنالیز استاتیکی غیرخطی ملاحظ می شود که ضریب افزایش بار ۲ درحالت استاتیکی غیخطی ضریب بسیار بزرگ ومحافظه کارانه می باشد.

    آیین نامه UFC پیشنهاداتی برای حذف ستون در پلان و ارتفاع بیان کرده است ا در این پایان نامه برای پیش بینی حذف ستون در هنگام زلزله از آنالیز  PUSH OVERاستفادشده است .

     

     کلمات کلیدی : تخریب پیشرونده ، روش مسیر بار، تحلیل استاتیکی غیرخطی ، تحلیل دینامیکی غیر خطی ، قاب مهار بندی شده هم محورمنظم در ارتفاع ، قاب مهاربندشده نامنظم در ارتفاع

    مقدمه

    باپیشرفت دانش طراحی ساختمان ،آیین نامه ها و استاندارده های مختلف به جهت طراحی و ایمن سازی ساختمان ها دائما درحال تغییر می باشند.پارامتر های مختلفی برای طراحی ساختمان و البته بر حسب اهمیت ساختمان مطرح می گردد. باپیشرفت آیین نامه های زلزله متمرکز بر روی بار گذاری جانبی می باشندو به بار گذاری ثقلی توجه زیادی نمی شود.اما بعد ازحوادثی از قبیل تخریب شدن مرکز تجارت جهانی در نیویرک وساختمان RONAN POINTدرلندن ودیگرساختمان هکه بر اثر ازبین رفتن یک یچندستون تمامی ساختمان ، دچار تخریب وفرو پاشی شد،آیین نامه ها این مطلب را مورد بررسی قرار دادند. یکی از مسائلی که با عث ایمن سازی و اطمینان ازطراحی سازه می شود بررسی مسیر بار درسازه است .این مسئل برای جلوگیری از تخریب پیشرونده درساختمان ها مطرح می شود. روش های زیادی برای جلوگیری از تخریب پیشرونده درسازه وجود دارد اما روش APMیکی ازبهترین روش ها برای بررسی مسیر بار درسازه و اطمینان از ایمنی سازه می باشد.در این روش انواع تحلیل های استاتیکی خطی وغیرخطی ودینامیکی غیرخطی مورد بررسی قرار می گیرد. آیین نامه هایی که به طور تخصصی در مورد تخریب پیشرونده مطرح می شوند ،دو آیین نامه ٠٣-٠٢٣-٤ UFCو

    GSA2003می باشد. در این آیین نامه ها انواع روش های تحلیل وطراحی برای مقابله با تخریب پیشرونده مطرح می شوند.

     

    فصل اول

    مقدمه و مبانی

    ۱-۱-مقدمه

    بسیاری از مهندسین با تجربه و محققین مشتاق بررسی علت تخریب کلی آپارتمان رنان پوینت

    (ronan point)،در اثر انفجارجذبی گاز درسال ۱۹۶۸و همین طور علت تخریب ساختمان فدرال آمریکا در اثر بمب گذاری در کنار آن درسال ۱۹۹۵ وهمچنین علت تخریب کل ساختمان مرکز تجارت جهانی ، بر اثر برخورد هواپیما در ۱۱سپتامبر می باشند. درحوادث گوناگونی از این قبیل ،  به واسطه تخریب جزئی سازه ، آسیب کلی به سازه واردشده است . بحث های متنوعی در ارتباط با نوع بارگذاری و نوع طراحی ونوع تحلیل در این ساختمان ها (که معمولا از نوع ساختمان های با اهمیت زیاد هستند) صورت گرفته است . انواع روش های تحلیل خطی و غیرخطی برای آن بیان شده است . استانداردهای

    AISC وACI به طورصریح و دقیق در مورد تخریب پیشرونده نکاتی بیان نکرده بودند لذا استاندارد هایی برای طراحی این ساختمان ها ایجادشده اند ازجمله این استانداردها را می توان به استاندارد

    UFCو GSA اشاره کرد.  این استانداردهاروند مرحله به مرحله تحلیل تخریب پیشرونده را بیان کرده - اند. البته بحث برسرساختمان های با قاب خمشی بیشتر می باشد.  بحث راجع به  مفید یا غیرمفید بودن این مسائل ،  در مورد سازه های موجود وسازه هایی که درحال ساخت هستند توسط آقایان مرجانیشولی واگنیو (AGNEW, MARJANISHVILI )  [۲ ], [۱]صورت گرفته است .

     [۳] مطالعات نشان می دهد که طراحی لرزه ای ساختمان ها می تواند برای جلو گیری از تخریب پیشرونده کمککند. سوالاتی که مطرح شد باعث بوجود آمدن مطالعات بسیاری در مورد تخریب

    پیشرونده شده  است .  ازجمله این مطالعات عبارتند از:

     ۱- ارزیابی پتانسیل تخریب پیشرونده درپانل کف در اثرحذف ستون گوشه [۴]؛

     ۲- ارزیابی ظرفیت مقاومت قاب خمشی فولادی در تخریب پیشرونده  [۵] ؛

     ۳- تحلیل رفتار انواع اتصالات لرزه ای در قاب های خمشی فولادی [۶] ؛

     ۴- ارزیابی بررسی عملکرد زنجیره ای درشکم دادگی (catenary ction) قاب های خمشی فولادی در کاهش پتانسیل تخریب پیشرونده  [۷]

     ۵- بررسی اتصالات نیمه صلب وآسیب دیده روی تخریب پیشرونده در قاب های خمشی  [۸]؛

     ۶)ارزیابی مقاومت وپاسخ غیر الاستیک  یکساختمان بتنی طراحی شده برای زلزله برای حذف ستون درتخریب پیشرونده  ۳] و غیره رامی توان نام برد.

    بررسی های مختلف ، درمقالات آقای jinkoo kimصورت گرفتکه از مراجع اصلی پایان نامه می باشد.

    ازجمله این مقالات ، عملکردساختمان های نامنظم در تخریب پیشرونده  [۹]می باشد که  در این مقاله دوساختمان ۳۰طبقه با انحراف درجهت قائم (بانمای مثلثی ) باهسته مهاربندشده ویکساختمان بتنی با هسته بتن مسلح طراحی شده است و با یکساختمان  منظم با تعدادطبقه یکسان ،مقایسه می گردد. در این حالت باتوجه به نتایج تحلیل درسازه های نامنظم عملکرد تخریب پیشرونده وابسته به

     ۴محل حذف ستون می باشد. درسازه ای که نامنظم است مفصل ها  نه فقط در دهنه ای که ستون از آن حذف شده شکل گرفته اند، بلکه در دهنه های مجاور نیز این مفاصل شکل گرفته است . هنگامی که حذف ستون ازسمت انحرافی سازه صورت گیرد پتانسیل تخریب پیشرونده بسیار بالا می رود. درمقاله مقاومت تخریب پیشرونده در قاب مهاربندی شده [۱۰] مقاومت هشت نوع قاب مهاربندی شده با قاب خمشی ویژه تحت بار های یکسان مقایسه شده است که باتوجه به نتایج  pushdown اکثر قاب های دارای  مهاربند که با آیین نامه   GSAطراحی شده عملکرد مطلوبی درمقابل تخریب پیشرونده در اثر حذف ستون داخلی طبقه پایین داشته اند. در اکثر مدل ها، بر اثر کمانش مهار ها وستون ها ، مد شکست تردصورت گرفته است . درقاب های مهاربندی شده نوع شورون یا بادبند هشتی رفتارشکل پذیر مطلوبی در مقابل تخریب پیشرونده ازخود نشان می دهند.  نتایج تحلیل نشان می دهدکه همه قاب های بادبندی شده درشرایط  تعادل برای حذف ستون ،دارای تغییر مکان قائم کمتری نسبت به  قاب خمشی می باشد. در مقاله ای تحت  عنوان ارزیابی تخریب پیشرونده قاب خمشی فولادی [۵] بررسی شده است که تحلیل دینامیکی پاسخ بزرگتری از تحلیل استاتیکی می دهد ودرضمن بسیار متکی بر محل حذف ستون و بار های به کار رفته در روی آن و تعدادطبقات است . در مقاله ارزیابی عملکرد زنجیر ه ای (واکنش زنجیر وار) در مقاومت تخریب پیشرونده برای قاب خمشی [۷] نتایج زیر قابل بررسی است .  توزیع عمل (c. a)catenary  action  باتوجه به تعدادطبقات ،افزایش  می یابد.  در قاب های مهار بندی شده تاثیر این عمل به طور قابل ملاحظه ای افزایش می یابد.  درضمن در تحلیل دینامیکی غیرخطی ،حداکثر تغییر مکان که باعث حذف ناگهانی ستون می باشد هنگامی که عملکرد(c. a)رادر نظر می گیریم کاهش می یابد. در مقاله تحلیل تخریب پیشرونده برای قاب مهاربندی شده طراحی شده به صورت لرزه ای [۱۱] دو نوع قاب مهاربندی شده SCBFو EBFبررسی شده اندکه نتایج تحلیل بیان می کند که قاب مهاربندی شده EBF مقاومت بالاتری از قاب SCBF دارد.

    البته تاثیرجهت بار گذاری ، بر روی قاب SCBF نیز در ارائه نتایج نقش داشته است ودر واقع شرایط بار گذاری برای دو بادبند یکسان نبوده است .  در این مقاله با توجه به مدل وآزمایش هایی که انجام شده است ، اطلاعاتی برای بادبند هشتی هم مرکز، درشکل (۱-۱) نشان داده شده است .

    (تصاویر و نموداردر فایل اصلی موجود است)

     ۱-۲-مبانی

    ۱-۲-۱)تخریب پیشرونده

    تخریب پیشرونده عبارت است ازحذف یک یاچند عضو اصلی سازه ای به دلیل بار هایی از  قبیل ضربه ، تصادف ، انفجار،زلزله وغیره  که به واسطه حذف این جزء یا اجزاء،ساختمان دچار تخریب  پی در پی درطول زمان وسبب تخریب کلی سازه خواهدشد و یابه عبارتی انتشار گسیختگی محلی اولیه از المانی به المان دیگر وتخریب کل یایک قسمت بزرگی ازساختمانمی باشد.

    ۱-۲-۲-کاربرد تخریب پیشرونده

    تخریب پیشرونده داری کاربرد های زیر می باشد:

    ۱-تحلیل بار انفجار درساختمان .

    ۲-تحلیل آتش سوزی درساختمان حذف عناصری که امکان از بین رفتن آنها دسازه زیاد است .

    ۳-تحلیل ضربه در اثر برخورد وسایل وماشین آلات باستون های کناری ساختمان .

    ۴-تحلیل ساختمان درزلزله های شدید.

    ۵-تحلیل ساختمان های مهم وحیاتی در اداره کشور.

    ۶-تحلیل تخریب ستون ها درساختمان در اثر برخورد دوساختمان (pounding)

    ۷-شناخت ومقاوم سازی  عضوهای مهم سازه ای که تخریب آن هاباعث تخریب کلی سازه می شوند.

    ۸- استفاده در مهندسی تخریب ، به عنوان نمونه تخریب یکساختمان ۱۰۰طبقه ،درصورتیکه به طور قائم تخریب شود.

    به طور کلی هر گونه تحلیل وتحلیلی که بر اثر آن قرار است قسمتی ازسازه تخریب شده وبررسی و تحلیل برروی آن صورت گیرد،  ازاین تحلیل استفاده می شود.

    ۱-۳- مروری برساختمان های آسیب دیددر اثر تخریب پیشرونده

    ۱-۳-۱-ساختمان RONAN POINT

    معرفی ساختمان :

    ساختمان  RONAN POINT دومین سازه ازشش سازه بلند بتنی صفحه تخت پیش ساخته بوکه در لندن بین سال های ۱۹۶۶ تا۱۹۶۸ بعد ازجنگ جهانی دوم ساخته شد. این ساختمان ، ۲۲طبقه ۶۴ متر ارتفاع و۱۱۰ واحد آپارتمانی بود.ساخت این سازه ،کمتر از دوسال به طول انجامید ودر کمتر از سه ماه مسکونی شدسازه با استفاده ازسیستم  NEILSEN–ARSEN ساخته شده بود.شروع این نوع سیستم ساختمانی درسال ،۱۹۴۸دردانمارک بوده است .  این سیستم مرکب از اجزای بتنی پیش ساخته در کارخانه است که برای کمترین کارساختمانی در پای سازه طراحی شده ودر آن دیوار ها و کف ها وپلکان ها همگی پیش ساخته هستند.  دراین تکنیک، ویژگی اتصالات وپانل ها، روش مونتاژ پانل ها و روش های ساخت مشخص شده اند. در این نوع سیستم سازه ای هر کف توسط دیوارهای باربر ثقلکه در زیر آن قرار دارد، نگهداری می شود دیوارها وکف ها روی هم قرار می گیرند وبهم پیچ می شوند وبه وسیله مقداری ملات خشک کوبیده وبرای ایمنی اتصال پر می شوند. از این سیستم به علت راحتی درساخت ، درسازه RONAN POINT استفاده شده بود. این سازه با استفاده از پانل های بتنی پیش ساخته ایجادشده بود که به وسیله جرثقیل بر روی هم مونتاژ گردیده وسپس بهم پیچ شده بودند، لذساختمان فاقد نامعینی برای توزیع بار در برابرشکست موضعی بود.

    علت تخریب :

    درصبحگاه ۱۶ می ۱۹۶۸ در واحد آپارتمانی شماره ۹ که درطبقه ۱۸ واقع در گوشه جنوب غربی ساختمان بود،گاز آشپزخانه منفجرشد. نیروی انفجار پانل دیوارخارجی این طبقه را که تکیه گاه زیرین دیوار های بالای آن بود، ازبین برد ودر نتیجه ، کف های طبقات ۱۹ تا۲۲شروع به تخریب پیشرونده کرد. آوارچهارطبقه بالا بر روی طبقه ۱۸ واردشد و این آغاز فاز دوم تخریب پیشرونده بود. بار دینامیکی که به سبب سقوط آوار بر روی کف طبقه ۱۸ به وجود آمدسبب تخریب پیشرونده ازطبقات

    ۱۷ تاسطح زمین شد. در اثر این حادثه چهار نفر کشته وهفده نفر زخمی شدند.

    بررسی علت تخریب :

    پس از فاصله کوتاهی از فرو ریزش این سازه ، استانداردساختمانی بریتانیا توجه زیادی به این موضوع کرد و راه حل هایی برای پیشگیری از تخریب پیشرونده ارائه داد و در آن تاکید کردکه المان های سازه ای برای ایجاد پیوستگی و نامعینی باید با هم عمل کرده و کش آیند. فشار افکار عمومی ، دولتمردان را واداکرد تا یک تیم را برای ارزیابی علت فرو ریزش برج RONAN POINT تشکیل دهند.

    مشخص شد نشت گاز موجب انفجار و فرو ریزش ساختمان شد. فشار ناشی از این انفجار بین ۱۴ کیلو پاسکال تا۱۸کیلو پاسکال تخمین زده شد. همچنین آزمایشاتی به وسیله موسسه تحقیقاتی ساختمان ودانشگاه پادشاهی لندن انجام شد تظرفیت سازه را ارزیابی کند.  نتایج نشان داد که دیوار آشپزخانه و اتاق نشیمن در فشاری حدود ۷Kpa .۱۱شکسته خواهدشد. درحالیکه دیوارخارجی در فشاری معادل   ۷Kpa. ۲۰شکسته می شود.  علت اصلی فرو ریزش سازه فقدان نامعینی دانسته شد.

    این سازه داری مکانیزم شکست امن نبود ومسیر دیگری برای توزیع نیرو های حاصل از دیوار بار بر از بین رفته ، وجود نداشته است .

    ارزیابی فرو ریزش  RONAN POINT، دیگرجنبه های جالب توجه طراحی را نشان داد ومشخص کرکه باد های قوی ویا اثرات آتش هم می تواند موجب تخریب پیشرونده شود.  این سازه برای فشار بادی درحدود Kpa  ۵۷۰طراحی شده است . درطراحی این ساز از استانداردطراحی ۱۵سال قبل استفاده شده است که اثرات ارتفاع در آن در نظر گرفته نشده است . استاندارد فعلی بریتانیا توصیه می کند که ساختمان باید برای طراحی در برابر بار برابر با۱.۵ درصد بار مرده سازه مقاومت کند.[۱۲]

    ۱-۲۳-ساختمان فدرال A. P. MURRAH

    معرفی ساختمان :

    این ساختمان درای ۹طبقه و یکسازه اداری دولتی بوده که درسال ۱۹۷۰ تا۱۹۷۶ درشهر

    Oklahoma ساخته شده بودسیستم سازه از نوع قاب خمشی معمولی و از بتن مسلح ساخته شده بود. ابعدساختمان ۶۷متر د۳۰.۵ متر بود .فاصله بین ستون ها درطبقه او تسوم حدود ۱۲.۲ متر و ازطبقه سه به طبقه بام این فاصله ۶.۱ بود.این ستون ها ازطبقه سوم تاطبقه بام بر روی یک شاهتیر قرار داشتند. تکیه گاه شاهتیر نیزستون های طبقه سوم بود .

    علت تخریب :

    بر اثر انفجار بمب در داخل یک کامیون که در فاصله ۴.۹ متری ازساختمان قرار داشت ستون های طبقه سوم دچاکمانش موضعی شده وبر اثر آن از بین رفتند وبر اثرحذف این ستون ها ،شاهتیر نیز ازبین رفت .باحذف شاهتیر تمامی ستون های بالای آن تطبقه بام تخریب شدند.فرو ریزش تا عرض

    ۲۱.۳ متری ازساختمان رخراب کرد.

    بررسی علت تخریب :

    نتایج نشان داکه قاب خمشی معمولی بتن مسلح که طبق استاندارد 71-318-ACIطراحی شده است نمی تواندسطح شکل پذیری مورد نیاز را برای توزیع بار ناشی ازحذف ستون ایجاد کند. آنها پیشنهاد کردند، درصورتی که از قاب خمشی ویژه که در مناطق لرزه ای استفاده می شود، برای اتصالاتشان استفاده کنندسطح فرو ریزش را بین ۵۰ تا۸۰ درصد کاهش می دهند.[۱۲]

    ۱-۳۳-ساختمان BANKERS TRUST

    معرفی ساختمان :

    این ساختمان یکسازه فولادی ۴۰طبقه بود که درجلوی برج دو قلوی WTCقرار داشت سیستم سازه ، قاب خمشی معمولی در دوجهت بود .

    علت تخریب :

    برخورد دیوارخارجی برج WTCوضربه آن به کف طبقه ۲۳ساختمان وسبب خرابی تیر های محیطی بین کف ۹ تا۲۳وستون های ۹ تا۱۸شد.

    بررسی علت تخریب :

    در این ساختمان با وجود اینکه اعضای بار بر قائم حذف شدند. اما آسیب به دیگر قسمتهای سازه گسترش نیافت .  این سازه نشان داد که قاب خمش ، نامعینی وشکل پذیری کافی را برای باز پخش تنش هایی که به دنبال حذف ستون ایجاد می شوند، دارند و انرژی جنبشی که ناشی ازحذف ستون و ریزش آوار است راجذب می کنند

     

    Abstract

     

    In this study, progressive collapse, the structure is examined. In a progressive collapse of structural

    elements such as columns or brace, is deleted, delete this element may occur for any reason. More in

    this discussion due to severe impact and moderate earthquakes in the structure, elements have been

    removed and therefore a non-linear static analysis of structures (push over) elements that must be

    removed from the structure are obtained. It is assumed that the structure is designed for earthquakes.

    Due to the removal of this element in the structure, initially removed from a dynamic effect element

    comes into existence at a given time from the elimination of structural elements, whether or not to be

    redistributed and that shift there in place to remove structural elements increases or decreases, are

    discussed. Here it is to try different ways to frame analysis for progressive collapse, so we examine the

    methods of static and dynamic nonlinear analysis based on the standard interpretation is UFC2009 is

    expressed. Structural Evaluation and Structural capacity curves and the formation of joints, shift and

    review various strategies and articles from the UFC standard for analyzing nonlinear dynamic and

    nonlinear static and analyze the strengths and weaknesses are checked. Using nonlinear dynamic

    analysis and shift the distribution at the column to remove a particular element of the column and load

    distribution on the path and shaping plastic joints have been investigated. Using non-linear static

    analysis of structural capacity curves have been obtained. The load tolerated by the structural element

    removed, the structure is redistributed or the formation of joints in structural analysis of progress and

    eventually will converge on the structure whether it will review the two methods.

     

    Keyword: Progressive Collapse, APM , Nonlinear Static 

  • فهرست و منابع پایان نامه بررسی تخریب پیش رونده ساختمان های منظم و نامنظم فولادی مهاربندی شده هم مرکز

    فهرست:

    چکیده .............................................................................................. ..................... ۱

    مقدمه  .....................................................................................................................................۲

    فصل اول : مقدمه ومبانی .................................................................................۳

    ۱- ۱ مقدمه .....................................................................................................۴

    ۱-۲ مبانی .......................................................................................................۶

    ۳۱مروری برساختمان های آسیب دیده در اثر تخریب پیشرونده .....................................۷

    ۳۱-۱ساختمان Ronan point .............................................................................۷

    ۳۱-۲ساختمان A. P. MURRAH .......................................................................۸

    ۳۱-۳ساختمان BANKERS TRUST ..................................................................۸

     فصل دوم : قاب های منظم ونامنظم درطراحی مقاوم در برابر زلزله .................................. ۱۰

    ۲- ۱ساختمان های طراحی شده در مقابل زلزله .............................................................................................  ۱۱

    ۲-۲ مشخصات  هندسی اولیه قاب برای قاب های منظم ونامنظم .......................................................... ۱۲

    ۳۲ بارگذاری ومحاسبات بارگذاری جانبی مربوط به قاب ........................................................................۱۷

    ۴۲ فرضیات مربوط به طراحی اولیه قاب ........................................................................................................ ۱۹

    ۵۲ ابعاد ومقاطع اولیه برای طراحی مقابل زلزله ......................................................................................... ۲۰

     فصل سوم :ضوابط طراحی در مقابل تخریب پیشرونده ............................................۲۵

    ۳- ۱-سطوح حفاظتی وطراحی بر اساس ٢٠٠٩ UFC ............................................................................۲۶

    ۳- ۱-۱-سطوح محافظت اسازه بر اساس UFC2005 ............................................................................۲۷

    ۳- ۱-۲-سطوح محافظت اسازه بر اساس ٢٠٠٩ UFC .............................................................................. ۲۹

    ۳-۲-انواع روش های طراحی در مقابل تخریب پیشرونده بر اساس ٢٠٠٥ UFC ........................................... ۲۹

    ۳-۲-۱-روش TF (tie force )...................................................................................................................... ۳۰

    ۳-۲-۱-۱-گره های داخلی ................................................................................................................................. ۳۲

    ۳-۲-۲- گره های پیرامونی ............................................................................................................................... ۳۲

    ۳-۲-۱-۳-گره های قائم ...................................................................................................................................... ۳۲

    ۳-۲-۲-روش APM ...................................................................................................................................................................۳۳

    ۳۳-انواع روش های طراحی در مقابل تخریب پیشرونده بر اساس ٢٠٠٩ UFC .....................................۳۳

    ۳۳-۱-روش ( tie force) ..............................................................................................................................۳۳

     و

     

    ۳۳-۱-۱-کلاف های طولی وعرضی .............................................................................................................۳۴

    ۳۳-۱-۲کلاف پیرامونی ...............................................................................................................................۳۴

    ۳۳-۱-۳-کلاف قائم  .......................................................................................................................................۳۴

    ۳۳-۲-روش مقاومت محلی یا enhance local resistant( ELR)  ......................................................۳۴

    ۴۳-نیاز مندیهای طراحی ..............................................................................................................................۳۴

    ۴۳-۱-دلایل پذیرش ٤١ ASCEدر تخریب پیشرونده .............................................................................۳۹

    ۴۳-۲-اختلاف دو استاندارد ٤١ ASCEو UFC .......................................................................................۳۶

    ۵۳-ترکیب بارهای تحلیل های استاتیکی ودینامیکی در تخریب پیشرونده ...................................۳۶

    ۶۳-انواع تحلیل ها برای ارزیابی تخریب پیشرونده ................................................................................۳۹

    ۶۳-۱-تحلیل استاتیکی خطی .......................................................................................................................۳۹

    ۶۳-۲ - تحلیل استاتیکی غیرخطی ............................................................................................................۳۹

    ۶۳-۳-تحلیل غیرخطی دینامیکی ................................................................................................................. ۴۱

    ۶۳-۴-شکل گیری ونحوه مدل سازی مفاصل آن در آیین نامه UFC ................................................... ۴۲

    ۷۳-طراحی ساختمان برای تخریب پیشرونده ...........................................................................۴۳

    ۷۳-۱محدودخسارت دساختمان برای حذف ستون .........................................................................۴۴

    ۷۳-۱-۱-محدودخسارت برای حذف ستون خارجی یادیوارحمال ..................................................۴۴

     ۳-۷-۲۱-محدوده خسارت برای حذف ستون داخلی یا دیواحمال .................................................۴۴

    ۸۳-مقایسه دو استاندارد  GSAوUFC درآنالیز تخریب پیشرونده ............................................۴۵

     فصل چهارم : بررسی تخریب پیشرونده  .............................................................................۴۶

    ۴- ۱- مدل سازی وفرضیات غیرخطی  .......................................................................................................۴۷

    ۴-۲- منحنی ظرفیت  ......................................................................................................................................... ۴۹

    ۳۴- محدودیت های مدل  .............................................................................................................................۵۴

    ۴۴-حذف المان ..............................................................................................................................................۵۴

    ۵۴- تحلیل استاتیکی غیرخطی  .................................................................................................................۵۸

    ۶۴- بررسی شکل گیری مفاصل در قاب منظم ..........................................................................۵۹

    ۶۴-۱- بررسی شکل گیری مفاصل در قاب طبقه منظم باتوجه به حذف ستون وبادبند .............. ......................... ۵۹

     

     

    ۶۴-۲-  بررسی شکل گیری مفاصل در قاب ۰طبقه منظم باتوجه به حذف ستون ...................................................  ۶۱

     ۴-۶-۳- بررسی شکل گیری مفاصل در قاب ۱۵طبقه منظم باتوجه به حذف ستون  ..............................................۶۴

    ۷۴- بررسی شکل گیری مفاصل در قاب نامنظم ......................................................................................۶۵

    ۷۴-۱- بررسی شکل گیری مفاصل در قاب طبقه نامنظم باتوجه به حذف ستون وبادبند ..................................۶۵

    ۷۴-۲- بررسی شکل گیری مفاصل در قاب ۱۰طبقه نامنظم باتوجه به حذف ستون ........................ .......................۶۸

    ۷۴-۳- بررسی شکل گیری مفاصل در قاب ۱۵طبقه نامنظم باتوجه به حذف ستون ....................... ......................... ۷۰

    ۸۴-  نمودار های نیرو-تغییر مکان (pushdown)  ازتحلیل استاتیکی غیرخطی ...................۷۳

    ۴-۹- ارائه نمودار های تغییر مکان قائم در محل گره حذف ستون .......................................................۷۶

    ۴- ۱۰- تحلیل دینامیکی غیرخطی ..............................................................................................................۷۸

    ۴- ۱۰- ۱- بررسی پاسخ سازه به نیروی دینامیکی .......................................................................................۷۸

    ۴- ۱۰-۲- نیروی یکنواخت ...............................................................................................................................۷۸

    ۴- ۳۱۰- نیروی شیبدار..................................................................................................................................... ۷۹

    ۴- ۴۱۰- نیروی شیبدار –پله ای .................................................................................................................... ۸۰

    ۴- ۵۱۰- روند اجرای تحلیل دینامیکی غیرخطی ...................................................................................... ۸۲

    ۴- ۱۱- بررسی قاب های منظم با استفاده از تحلیل دینامیکی غیرخطی .............................................. ۸۲

    ۴- ۱۱- ۱- قاب منظم ۵طبقه ............................................................................................................................ ۸۲

    ۴- ۱۱-۲- قاب ۱۰طبقه منظم .......................................................................................................................۸۴

    ۴- ۳۱۱- قاب ۱۵طبقه منظم .......................................................................................................................۸۵

    ۴-۱۲- بررسی قاب ها نامنظم با استفاده از تحلیل دینامیکی غیرخطی .............................................۸۶

    ۴-۱۲- ۱- قاب ۵طبقه ....................................................................................................................................۸۶

    ۴-۱۲-۲-قاب ۱۰طبقه ...................................................................................................................................۸۸

    ۴-۳۱۲-قاب ۱۵طبقه ..................................................................................................................................... ۹۱

    ۱۳۴- ارائه نمودار برای تغییر مکان قائم ...................................................................................................... ۹۲

    ۱۴۴- بررسی توزیع بارایجادشده در قاب ها و المان های مهم در توزیع بار  ...................................۹۴

    ۱۵۴- نمودار های تغییر مکان جانبی قاب ها به واسطه حذف ستون .................................................... ۱۰۱

     

     

     

     

    ۵- فصل پنجم : نتیجه گیری وارائه پیشنهادات ................................................................۱۰۳

    ۵- ۱- نتیجه گیری .............................................................................................................................................۱۰۴

    ۵-۲- پیشنهادات ................................................................................................................................................۱۰۵

    مراجع ......................................................................................................................................۱۰۶

    چکیده انگلیسی .....................................................................................................................۱۰۸

      

    منبع:

    ۱] Marjanishvili S, Agnew E. Comparison of various procedures for progressive

    collapse analysis. J Perform Constr Fac ASCE 006;20(4):365_74.

     

    [۲] Marjanishvili SM. Progressive analysis procedure for progressive collapse. JPerform

    Constr Fac ASCE 2004;18(2):79_85.

     

    [۳] Meng-Hao Tsai, Bing-Hui Lin. Investigation of progressive collapse resistance and

    inelastic response for an earthquake-resistant RC building subjected to column failure.

    Journal of Constructional Steel Research 2008; 30(): 3619_3628.

     

    [٤]Osama A. Mohamed, Assessment of progressive collapse potential in corner floor

    panels of reinforced concrete buildings, Engineering Structures 31 (2009) 749_757

     

    [٥] Kim Jinkoo, Kim Taewan. Assessment of progressive collapse-resistingcapacity of

    steel moment frames. Journal of Constructional Steel Research,2009;65(1):169_79.

     

    [٦]Taewan Kim, Jinkoo Kim, Collapse analysis of steel moment frames with various

    seismic connections, Journal of Constructional Steel Research 65 (2009) 1316_1322

     

    [۷]JINKOO KIM, DAWOON AN, EVALUATION OF PROGRESSIVE COLLAPSE

    POTENTIAL OF STEEL MOMENT FRAMES CONSIDERING CATENARY

    ACTION, THE STRUCTURAL DESIGN OF TALL AND SPECIAL

    BUILDINGS,Struct. Design Tall Spec. Build. 18, 455–465 (2009)

     

    [۸] Yuxin Liu, Lei Xu & Donald E. Grierson, Influence of Semi-Rigid Connections and

     Computer-Aided CivilوLocal Joint Damage on Progressive Collapseof Steel Frameworks

    and Infrastructure Engineering 24 (2009) 1–21

     

     

    [۹] JINKOO KIM AND SUMIN HONG, PROGRESSIVE COLLAPSE

    PERFORMANCE OF IRREGULAR BUILDINGS, THE STRUCTURAL DESIGN OF

    TALL AND SPECIAL BUILDINGS,Struct. Design Tall Spec. Build. (2009)

     

    [۱۰] JINKOO KIM, YOUNGHO LEE AND HYUNHOON CHOI, PROGRESSIVE

    COLLAPSE RESISTING CAPACITY OFBRACED FRAMES, THE STRUCTURAL

    DESIGN OF TALL AND SPECIAL BUILDINGSStruct. Design Tall Spec. Build. (2009)

     

    [۱۱]Kapil Khandelwal, Sherif El-Tawil,_, Fahim Sadek, Progressive collapse analysis of

    seismically designed steel braced frames, Journal of Constructional Steel Research 65

    (2009) 699–708

    [۱۲]محمد رضخواجه ساهوتی ،ارزیابی پتانسیل تخریب پیشرونده درسازه های فولادی به روش تحلیل استاتیکی غیرخطی ،پایان نامه کارشناسی ارشد،دانشگاه آزاد اسلامی واحد دزفول

     

    [۱۳] استانداردطراحی ساختمانها در برابر زلزله ، دفتر٬ "تدوین و ترویج مقررات ملی ساختمان ٬ استاندارد

    ۲۸۰۰وزارت مسکن وشهرسازی

    [۱۴]حکمتی خلف مجید، تاثیر آرایش بادبندی بر رفتاسازه در زلزله ،پایان نامه کارشناسی ارشد دانشگاه بین المللی امام خمینی

    [۱۵] استانداردحداقل باروارده برساختمانهو ابنیه فنی٬ دفتر٬ "تدوین و ترویج مقررات ملی ساختمان ٬ استاندارد٥١٩وزارت مسکن وشهرسازی

    [۱٦]DoD minimum Antiterrorism standard for building -UFC 4-010-01,Washington(Dc),

    United States Department of Defense, 2003

     

    [۱۷]US General Services Administration (U.S. GSA). Progressive collapse analysis and

    design guidelines for new federal office buildings and major modernization projects.

    Washington (DC). 2003.

     

    [۱۸]Structural load data –UFC 3-310-01,Washington (DC): United States Department of

    Defense, 2005

     

    [۱۹] Design of structures to resist progressive collapse _ UFC 4-023-03.

    Washington(DC): United States Department of Defense, 2005

     

    [۲۰]Design of structures to resist progressive collapse _ UFC 4-023-03.  Final draft.

    Washington(DC): United States Department of Defense, 2009

     

    [۲۱] National Institute of Standard and Technology (NIST). (2007). “Best Practices for Reducing the

    Potentialfor Progressive Collapse in Buildings” , NISTIR 7396.

     

    [۲۲] SAC, “Interim Guidelines: Evaluation, Repair,Modification, and Design of Welded Steel Moment

    Frame Structures,” Report FEMA No. 267.SAC-95-02, SAC Joint Venture, Sacramento, CA, 1995.

     [۲۳]American Institute of Steel Construction.  ANSI.AISC 360-05: Specifications for

    structural steel buildings.  Chicago.  2005

    [۲۴]رحیمی بالا.محمد،ارزیابی لرزه ای ساختمان های با اهمیت زیاد با استفاده از روش عملکردی

    ،پایان نامه کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی

     

    [۲٥]FEMA 356.  Prestandard and commentary for the seismic rehabilitation of buildings,

    Washington (DC): Federal Emergency Management Agency;2000.

     

    [۲۶] دینامیک سازه ها و تعین نیروهای زلزله (تئوری وکاربرددرهدی زلزله ). [مولف آل چوپرا]؛ مترم شاپورطاحونی . تهران : علم و ادب ،۱۳۷۷. 

ثبت سفارش
عنوان محصول
قیمت