جلوگیری از فروریزش سازه ها یکی از مبانی طراحی های لرزه ای متداول است. اغلب سازه ها پس از رخداد زلزله های شدید با وجود تامین سطح عملکرد ایمنی جانی، دچار تغییر مکان نسبی ماندگار شده و بهره برداری از ساختمان، ناممکن و بازسازی، هزینه های اقتصادی و زمانی زیادی را طلب می کند. در طول دو دهه گذشته، محققین سازه و زلزله، سیستم های لرزه ای جدیدی را معرفی کرده اند که به سیستم های مرکز گرا یا برگشت پذیر معروفند و علاوه بر قابلیت استهلاک انرژی و کاهش خسارت سازه، تغییر شکل های ماندگار کمتری را به سازه تحمیل می کنند. این پایان نامه به بررسی عملکرد لرزه ای سیستم برگشت پذیر قاب مهاربندی با برکنش کنترل شده متشکل از قاب فولادی مهاربندی، جاذب انرژی تعویض پذیر و تاندون های پس کشیده می پردازد. بدین منظور، ابتدا با انجام تحلیل های دینامیکی غیرخطی به مطالعه عملکردی قاب های دو بعدی مهاربندی برگشت پذیر پرداخته می شود. سپس با کاربرد این سیستم در مدل های سه بعدی به عنوان سیستم باربر لرزه ای، بهبود پاسخ های سازه با تنظیم مشخصات و محل قرار گیری فیوزهای جاذب انرژی و تاندون های پس کشیده امکان سنجی می گردد. همچنین میزان آسیب پذیری اجزای سازه ای و غیر سازه ای در دو سازه سه بعدی مشابه، که در یکی پای سازه گیردار و در دیگری اجازه بلندشدگی دارد با انجام تحلیل های تاریخچه زمانی و غیر خطی فزاینده تعیین می گردد و احتمال وقوع یا فراگذشت از یک میزان خسارت خاص در سطوح عملکرد متفاوت از نظر شاخص های احتمالاتی با ترسیم منحنی های IDA و شکنندگی بررسی می شود. در انتها در بخش مطالعات تکمیلی با هدف بررسی کاربرد و کارایی این نوع از سیستم ها در بهسازی، ساختمان مشترک دانشکده های علوم، علوم ریاضی و کامپیوتر دانشگاه شهید بهشتی ارزیابی می گردد. برای این ساختمان دو طرح بهسازی با سیستم خرپایی خارجی، که در یکی قابلیت حرکت گهواره ای بر روی فونداسیون وجود دارد و در دیگری ستونها گیردار همراه با شمع های تقویت کننده فونداسیون می باشند، از نظر سطوح عملکردی و دیگر پاسخ های سازه ای با یکدیگر مقایسه می گردد. نتایج حاکی از عملکرد مناسب این سیستم نوین برگشت پذیر در بهبود بسیاری از پارامترهای پاسخ مهندسی از جمله سطوح عملکردی سازه در مقایسه با سازه های متداول می باشد و قابلیت کاربرد به عنوان یک طرح مقاوم سازی جایگزین را دارد.
بررسی رفتار لرزه ای ساختمان های فولادی با سیستم مهاربند دارای حرکت گهواره ای/محمدی حدیثه
/توسط Arash Eslamiجلوگیری از فروریزش سازه ها یکی از مبانی طراحی های لرزه ای متداول است. اغلب سازه ها پس از رخداد زلزله های شدید با وجود تامین سطح عملکرد ایمنی جانی، دچار تغییر مکان نسبی ماندگار شده و بهره برداری از ساختمان، ناممکن و بازسازی، هزینه های اقتصادی و زمانی زیادی را طلب می کند. در طول دو دهه گذشته، محققین سازه و زلزله، سیستم های لرزه ای جدیدی را معرفی کرده اند که به سیستم های مرکز گرا یا برگشت پذیر معروفند و علاوه بر قابلیت استهلاک انرژی و کاهش خسارت سازه، تغییر شکل های ماندگار کمتری را به سازه تحمیل می کنند. این پایان نامه به بررسی عملکرد لرزه ای سیستم برگشت پذیر قاب مهاربندی با برکنش کنترل شده متشکل از قاب فولادی مهاربندی، جاذب انرژی تعویض پذیر و تاندون های پس کشیده می پردازد. بدین منظور، ابتدا با انجام تحلیل های دینامیکی غیرخطی به مطالعه عملکردی قاب های دو بعدی مهاربندی برگشت پذیر پرداخته می شود. سپس با کاربرد این سیستم در مدل های سه بعدی به عنوان سیستم باربر لرزه ای، بهبود پاسخ های سازه با تنظیم مشخصات و محل قرار گیری فیوزهای جاذب انرژی و تاندون های پس کشیده امکان سنجی می گردد. همچنین میزان آسیب پذیری اجزای سازه ای و غیر سازه ای در دو سازه سه بعدی مشابه، که در یکی پای سازه گیردار و در دیگری اجازه بلندشدگی دارد با انجام تحلیل های تاریخچه زمانی و غیر خطی فزاینده تعیین می گردد و احتمال وقوع یا فراگذشت از یک میزان خسارت خاص در سطوح عملکرد متفاوت از نظر شاخص های احتمالاتی با ترسیم منحنی های IDA و شکنندگی بررسی می شود. در انتها در بخش مطالعات تکمیلی با هدف بررسی کاربرد و کارایی این نوع از سیستم ها در بهسازی، ساختمان مشترک دانشکده های علوم، علوم ریاضی و کامپیوتر دانشگاه شهید بهشتی ارزیابی می گردد. برای این ساختمان دو طرح بهسازی با سیستم خرپایی خارجی، که در یکی قابلیت حرکت گهواره ای بر روی فونداسیون وجود دارد و در دیگری ستونها گیردار همراه با شمع های تقویت کننده فونداسیون می باشند، از نظر سطوح عملکردی و دیگر پاسخ های سازه ای با یکدیگر مقایسه می گردد. نتایج حاکی از عملکرد مناسب این سیستم نوین برگشت پذیر در بهبود بسیاری از پارامترهای پاسخ مهندسی از جمله سطوح عملکردی سازه در مقایسه با سازه های متداول می باشد و قابلیت کاربرد به عنوان یک طرح مقاوم سازی جایگزین را دارد.