۵۶/۱۶
جمعبندی و پیشنهادها
مقدمه
در این پژوهش به بررسی سه قاب خمشی فولادی ۴، ۸ و ۱۲ طبقه پرداخته شده است. ابتدا قابها بر اساس ویرایش اول استاندارد ۲۸۰۰ طراحی شدند و سپس با اعمال هفت رکورد حوزه دور و هفت رکورد حوزه نزدیک که بر اساس ویرایش سوم استاندارد ۲۸۰۰به زلزله طرح تبدیل شده بودند تحت تحلیل دینامیکی غیرخطی قرار گرفتند. با کنترل مقادیر مربوط به جابجایی نسبی طبقات بر اساس آییننامه مشاهده شد که مقادیر فوق از حد مجاز آییننامه تجاوز نمودند. لذا جهت مقاومسازی قابهای فوق، دهانه وسط همه طبقات قابهای موردبررسی را به میراگرهای ویسکوالاستیک مجهز نمودیم و مجدداً با کنترل مقادیر جابجایی نسبی طبقات مشاهدهشده است که افزودن میراگر به سازه باعث کاهش مقدار زیادی از جابجایی نسبی میگردد. در ادامه نتایج بهدستآمده از مطالعات پارامتریک بر روی قابهای موردبررسی تحت رکوردهای حوزه دور و نزدیک، در دو حالت با میراگر و بدون میراگر باهم مقایسه شدند.
نتیجهگیری
با بررسی تحلیلهای انجامگرفته بر روی قابهای موردمطالعه بهطور خلاصه میتوان چنین نتیجهگیری کرد:
-
-
- جابجایی نسبی طبقات برای سازههای طراحی شده بر اساس ویرایش اول استاندارد ۲۸۰۰ که زلزلههای طرح در این پژوهش بر آن اعمالشده است، پاسخگوی الزامات ویرایش سوم استاندارد ۲۸۰۰ نبوده، لذا استفاده از روش مقاومسازی جهت کاهش جابجایی نسبی مخصوصاً تحت زلزلههای حوزه نزدیک، برای این قابها الزامی است.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))
-
- استفاده از میراگر ویسکوالاستیک بهعنوان یک روش مقاومسازی در قابهای موردبررسی، تأثیر زیادی در کاهش تغییر مکان نسبی طبقات داشته و همه مقادیر را تا محدوده مجاز آییننامه کاهش داده است که این کاهش برای زلزلههای حوزه نزدیک بعد از اضافه شدن میراگر چشمگیر است.
- با افزایش تعداد طبقات در قابها، انرژی هیسترزیس نیز افزایش مییابد. مقدار انرژی هیسترزیس جذبشده توسط زلزلههای حوزه نزدیک بیشتر از زلزلههای حوزه دور است.
- افزودن میراگر ویسکوالاستیک به قابها، موجب می شود که بخش زیادی از انرژی ورودی توسط میراگرها جذبشده و به میزان زیادی از انرژی هیسترزیس کاسته شود. با توجه به اینکه انرژی هیسترزیس رابطه مستقیمی با خسارت دارد درنتیجه خسارت سازه نیز به میزان زیادی کاهش مییابد.
- با افزایش تعداد طبقات در قابها، میزان انرژی باقیمانده در سازه تحت اثر زلزلههای حوزه دور و نزدیک افزایش مییابد. با توجه به بیشتر بودن انرژی ورودی زلزلههای حوزه نزدیک، انرژی باقیمانده تحت رکوردهای حوزه نزدیک مقدار بیشتری نسبت به رکوردهای حوزه دور دارد. با افزودن میراگر به قابهای موردبررسی، سهم انرژی باقیمانده در سازه و درنتیجه خسارت ، به میزان قابلتوجهی کاهش مییابد.
- معمولاً سعی بر آن است که با کاهش نسبت انرژی هیسترزیس به انرژی ورودی در سازهها از میزان خسارت کاسته شود. در این پژوهش، مشاهدهشده است که با افزودن میراگر به قابها، این نسبت تا ۹۰% کاهشیافته که نشاندهنده عملکرد مناسب میراگر ویسکوالاستیک در کاهش جذب انرژی هیسترزیس و کاهش خسارت است.
- با محاسبه خسارت طبقات و خسارت کل سازه مشاهده می شود که مقدار خسارت تحت زلزلههای حوزه نزدیک نسبت به زلزلههای حوزه دور و همچنین در سازههای با تعداد طبقات بالاتر، بیشتر است بطوریکه برای قابهای ۸ و ۱۲ طبقه تحت زلزلههای حوزه نزدیک شاهد خسارت شدیدی هستیم و با افزودن میراگر به میزان قابلتوجهی از مقدار خسارت کاسته می شود.
- نتایج نشان میدهد که افزودن میراگر به قابهای با ارتفاع بالاتر، بهتر عمل نموده و به میزان بیشتری از خسارت سازه میکاهد.
- با بررسی برش پایه در قابهای موردبررسی ، نتایج نشان میدهد که با افزایش تعداد طبقات مقدار برش پایه نیز افزایش مییابد. با افزودن میراگر ویسکوالاستیک به قابها به میزان زیادی از مقدار برش پایه کاسته می شود و این کاهش برای زلزلههای حوزه نزدیک بیشتر از زلزلههای حوزه دور است.
- با مقایسه مقادیر جابجایی بام قبل و بعد از اضافه شدن میراگر به سازه، مشاهده می شود که میراگرها به میزان زیادی از مقدار جابجایی بام کاسته که این کاهش بهطور متوسط برای زلزلههای حوزه نزدیک بیشتر از زلزلههای حوزه دور است.
پیشنهادات
- بررسی نحوه توزیع خسارت در پلان و در سازههای فولادی سهبعدی مجهز به میراگر ویسکوالاستیک.
- بررسی نحوه توزیع خسارت در اجزاء ساختمانهای بتنی مجهز به میراگر ویسکوالاستیک و مقایسه آن با ساختمانهای فولادی.
۳.استفاده از سایر شاخص خسارتها در برآورد میزان خسارت اجزاء ساختمانهای فولادی مجهز به میراگر ویسکوالاستیک و مقایسه آن با نتایج حاصل از شاخص پارک - انگ.
۴.استفاده از سایر میراگرها و مقایسه تأثیر آن درکاهش خسارت با سازههای مجهز به میراگر ویسکوالاستیک.
- بررسی تأثیر نوع خاک بر نحوه توزیع خسارت در اجزای ساختمانهای فولادی مجهز به میراگر ویسکوالاستیک.
- بررسی نحوه توزیع خسارت، جذب و اتلاف انرژی در طبقات و اجزای طبقات، در سطوح مختلف خطر.
مراجع
مراجع
- نعیم، فرزاد. ۱۳۸۰. “طراحی سازههای ضد زلزله"، انتشارات آکادمیک کلائر
- Hart,G.G.”Earthquake forces for the lateral force code”,The Structural Damage of Tall Buildings, Vol.9,PP.49-64, 2000.
- Copra, A.K. and Cruz, E.F. “Evaluation of building code formulas for earthquake forces”, Journal of Structural Engineering, ASCE, Vol. 115,No. 8 PP. 1881-1899, 1986.
- آیین نامه طراحی ساختمان در برابر زلزله, استاندارد۲۸۰۰ ایران, ویرایش اول, ۱۳۶۸
- SEAOC. “Vision 2000 – A Framework for Performance Based Design, “Technical report, Structural Engineers Association of California, Vision 2000 Committee, Sacramento, California, 1995.
- BSSC. “NEHRP Guidelines for the Seismic Regulation of new Buildings and Other Structures”, Technical Report FEMA 303, FEMA, 1998.
- Bungale S. Taranath “ Wind and Earthquake Resistant Buildings structural analysis and design”, Marcel Dekker, New York, 2005.
- Uang C.M. and Bertero, V.V. “Evaluation of Seismic Enerjgy in Structures”, Earthquake Engineering and Structural Dynammics, Vol. 19, pp. 77-90, 1990.
- Clough, R.W. Penzein, J., “Dynamic of Structures”, Nc GrawHill. ISBN: 0-07011-7, 1973.
- Akyama, H. “Earthquake –resistant Limit –state Design for Buildings”, the University of Tokyo Press, Tokyo, Japan, 1985.
- Khashaee, P.,Mohraz, B., Sadek, F., Lew, H.S. and John L. Gross. ”Distribution of Earthquake Input Energy in Structures”, Building and Fire Research Laboratory National Institute of Standard and Technology Gaithersburg, MD20899, PP. 1-36, 2003.
- Newmark, N.M. and Hall, W.J. “ Earthquake Spectra and Design”, EERI, Berkely California,1982.
- Zahrah T.F. and Hall W.J. “Earthquake Energy Absorption in SDOF Structures”, J.Struct. Eng., ASCE, 110(8), PP. 1757-1772, 1982.
- Banon, H. and D.Veneziano. “ Seismic Safety of Reinforced Concrete Members and Structures”, Earthquake Engineering and Structural Dynamics 10, PP. 179 – ۱۹۳, ۱۹۸۲.
- Culver, C. G. et al. “Natural Hazards Evaluation of Existing Buildings”, Technical Report BSS 61, National Bureau of Standards, U.S. Department od Commerce, 1975.