امروزه میزهای لرزان کاربردهای گسترده ای جهت شبیه سازی انواع ارتعاشات لرزه ای و مکانیکی پیدا کرده است. آزمایش تجربی سیستمهای سازه ای درعلوم مهندسی مانند: ارزیابی لرزه ای انواع سیستمهای ساختمانی، مطالعه اثرات ارتعاشات ترافیکی، شبیه سازی بارهای دینامیکی صنایع هوا – فضا و ارزیابی عملکرد و آزمایش دوام اجزای مختلف صنعت خودروسازی از جمله موارد کاربرد میز های لرزان محسوب می شود. نمونه های متعددی از میز های لرزان با ابعاد و مشخصات مختلف در امریکا و ژاپن ساخته شده است. در ایران نیز میز لرزان با ابعاد ۴*۴ متر در سال ۱۳۸۱ در دانشگاه شریف راه اندازی شده است .
با توجه به نیاز روزافزون به مطالعات آزمایشگاهی در زمینه مهندسی زلزله و پاسخ دینامیکی سازه‌ها، تأسیس آزمایشگاه میزلرزان از سال ۱۳۷۷ در پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله(پژوهشگاه) قوت گرفت. بر این اساس، مطالعات اولیه مربوط به مشخصات میز لرزان و قابلیتهای مورد نظر به عمل آمد. با توجه به امکانات موجود و مشخصات فنی موردنیاز، تجهیزات میز لرزان شامل جکهای هیدرولیکی (Actuators)، سیستم تغذیه هیدرولیکی (Hydraulic Power Supply)، سیستم کنترل هیدرولیکی (DCS 2000) و دیگر لوازم موردنیاز در ساال ۱۳۸۱ تهیه گردید. عرشه میز به ابعاد ۶*۶ متر بوده و عملیات ساخت آن در دست اقدام است. این میز قابلیت انجام آزمایشهای دینامیکی را برای انواع مدلهای سازه‌ای تا حداکثر وزن معادل ۶۰ تن دارا می‌باشد. تجهیزات پیشرفته این میز قابلیت شبیه‌سای ارتعاشات مختلف از جمله حرکات لرزه‌ای زمین را به صورت شش مؤلفه‌ای به کمک ۴ جک افقی و ۴ جک عمودی فراهم می‌سازد. نمای کلی این میز و تجهیزات مربوطه در شکل زیر نشان داده شده است. این میز در نوع خود بزرگترین میز لرزان در منطقه خاورمیانه محسوب می‌شود که برای ارزیابی تجربی و مطالعه ایمنی عملکرد اجزای بزرگ و زیر مجموعه آنها تحت اثر ارتعاشات مختلف نظیر زلزله طراحی شده است. از آنجائیکه عملکرد مطلوب سازه‌های ساختمانی و تاسیسات زیربنایی کشور در مناطق لرزه خیز به یکی از موضوعات مهم در سالهای اخیر تبدیل شده است، لذا برای مطالعه و ارزیابی تجربی اینگونه ساختمانها و تاسیسات اعم از بنایی، بتنی، فولادی، صنعتی و غیره، راه اندازی میز لرزان چند مؤلفه‌ای به عنوان یک سیستم آزمایشگاهی مجهز و پیشرفته بیش از پیش ضروری می باشد.
در این پایان نامه سعی شده میزلرزان پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله به کمک مدلسازی های رایانه ای مورد تحلیل و بررسی دینامیکی قرار گیرد .
این پایان نامه شامل ۷ فصل می باشد که در ۳ فصل اول به بررسی مشخصات میزهای لرزان دنیا و میز مورد مطالعه پرداخته شده و دیدی کلی نسبت به اجزای اصلی میزهای لرزان و درجات آزادی عملکردی آنها داده شده است .
در فصل چهارم و پنجم به آنالیز مودال میز لرزان خالی و همچنین در حالتی که میزلرزان در حال اندرکنش با سازه ها می باشد مورد بررسی قرار گرفنه که نتایج نشان داد که میزان خطای میزلرزان در حالتی که سازه ۲ طبقه روی آن قرار کرفته بیشتر است زمانی است که سازه ۶ طبقه روی آن قرار می گیرد و همچنین نشان داده شد که میزخالی دارای فرکانسی حدود ۱۰۰ می باشد که از اثرات تداخل فرکانسی میز با سازه ها جلوگیری می شود .
در فصل ششم به بررسی آنالیز دینامیکی تاریخچه زمانی میزلرزان به همراه سازه های ۲، ۴ و ۶ طبقه پرداخته شده است که در نهایت پس از تحلیلها نیروی جکهای میزلرزان و میزان جابجایی میز و همچنین میزان شتاب مطلق میزلرزان محاسبه می شود که نتایج در بعضی از سازه ها مناسب و در بعضی دیگر نیاز به اتخاذ راهکارهایی مناسب جهت حل مشکل می باشد شایان ذکر است جابجاییها در اکثر موارد ارضا کننده شرایط نیست و نیاز به مقیاس کردن زلزله ورودی می باشد . در فصل ۷ نیز نتایج بدست آمده از آنالیز مودال و آنالیز دینامیکی تاریخچه زمانی ارائه گردیده است .
جا دارد ذکر شود که این پایان نامه در کلیه فصوص از اثرات اندرکنش جکها با میزلرزان صرفنظر شده است .و همچنین به بررسی رفتاردینامیکی میزلرزان با اندرکنش سازه ای مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است و مدلهای دیگر از قبیل مدلهای ترافیکی و یا قطعات مکانیکی و پلها نیاز به بررسیهای بیشتری دارد که خود هریک می تواند موضوع پایان نامه مستقلی باشد .
بررسی دینامیکی میز لرزان ۶ مولفه ای پژوهشگاه/بهزادی وحید
/توسط Arash Eslamiامروزه میزهای لرزان کاربردهای گسترده ای جهت شبیه سازی انواع ارتعاشات لرزه ای و مکانیکی پیدا کرده است. آزمایش تجربی سیستمهای سازه ای درعلوم مهندسی مانند: ارزیابی لرزه ای انواع سیستمهای ساختمانی، مطالعه اثرات ارتعاشات ترافیکی، شبیه سازی بارهای دینامیکی صنایع هوا – فضا و ارزیابی عملکرد و آزمایش دوام اجزای مختلف صنعت خودروسازی از جمله موارد کاربرد میز های لرزان محسوب می شود. نمونه های متعددی از میز های لرزان با ابعاد و مشخصات مختلف در امریکا و ژاپن ساخته شده است. در ایران نیز میز لرزان با ابعاد ۴*۴ متر در سال ۱۳۸۱ در دانشگاه شریف راه اندازی شده است .
با توجه به نیاز روزافزون به مطالعات آزمایشگاهی در زمینه مهندسی زلزله و پاسخ دینامیکی سازه‌ها، تأسیس آزمایشگاه میزلرزان از سال ۱۳۷۷ در پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله(پژوهشگاه) قوت گرفت. بر این اساس، مطالعات اولیه مربوط به مشخصات میز لرزان و قابلیتهای مورد نظر به عمل آمد. با توجه به امکانات موجود و مشخصات فنی موردنیاز، تجهیزات میز لرزان شامل جکهای هیدرولیکی (Actuators)، سیستم تغذیه هیدرولیکی (Hydraulic Power Supply)، سیستم کنترل هیدرولیکی (DCS 2000) و دیگر لوازم موردنیاز در ساال ۱۳۸۱ تهیه گردید. عرشه میز به ابعاد ۶*۶ متر بوده و عملیات ساخت آن در دست اقدام است. این میز قابلیت انجام آزمایشهای دینامیکی را برای انواع مدلهای سازه‌ای تا حداکثر وزن معادل ۶۰ تن دارا می‌باشد. تجهیزات پیشرفته این میز قابلیت شبیه‌سای ارتعاشات مختلف از جمله حرکات لرزه‌ای زمین را به صورت شش مؤلفه‌ای به کمک ۴ جک افقی و ۴ جک عمودی فراهم می‌سازد. نمای کلی این میز و تجهیزات مربوطه در شکل زیر نشان داده شده است. این میز در نوع خود بزرگترین میز لرزان در منطقه خاورمیانه محسوب می‌شود که برای ارزیابی تجربی و مطالعه ایمنی عملکرد اجزای بزرگ و زیر مجموعه آنها تحت اثر ارتعاشات مختلف نظیر زلزله طراحی شده است. از آنجائیکه عملکرد مطلوب سازه‌های ساختمانی و تاسیسات زیربنایی کشور در مناطق لرزه خیز به یکی از موضوعات مهم در سالهای اخیر تبدیل شده است، لذا برای مطالعه و ارزیابی تجربی اینگونه ساختمانها و تاسیسات اعم از بنایی، بتنی، فولادی، صنعتی و غیره، راه اندازی میز لرزان چند مؤلفه‌ای به عنوان یک سیستم آزمایشگاهی مجهز و پیشرفته بیش از پیش ضروری می باشد.
در این پایان نامه سعی شده میزلرزان پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله به کمک مدلسازی های رایانه ای مورد تحلیل و بررسی دینامیکی قرار گیرد .
این پایان نامه شامل ۷ فصل می باشد که در ۳ فصل اول به بررسی مشخصات میزهای لرزان دنیا و میز مورد مطالعه پرداخته شده و دیدی کلی نسبت به اجزای اصلی میزهای لرزان و درجات آزادی عملکردی آنها داده شده است .
در فصل چهارم و پنجم به آنالیز مودال میز لرزان خالی و همچنین در حالتی که میزلرزان در حال اندرکنش با سازه ها می باشد مورد بررسی قرار گرفنه که نتایج نشان داد که میزان خطای میزلرزان در حالتی که سازه ۲ طبقه روی آن قرار کرفته بیشتر است زمانی است که سازه ۶ طبقه روی آن قرار می گیرد و همچنین نشان داده شد که میزخالی دارای فرکانسی حدود ۱۰۰ می باشد که از اثرات تداخل فرکانسی میز با سازه ها جلوگیری می شود .
در فصل ششم به بررسی آنالیز دینامیکی تاریخچه زمانی میزلرزان به همراه سازه های ۲، ۴ و ۶ طبقه پرداخته شده است که در نهایت پس از تحلیلها نیروی جکهای میزلرزان و میزان جابجایی میز و همچنین میزان شتاب مطلق میزلرزان محاسبه می شود که نتایج در بعضی از سازه ها مناسب و در بعضی دیگر نیاز به اتخاذ راهکارهایی مناسب جهت حل مشکل می باشد شایان ذکر است جابجاییها در اکثر موارد ارضا کننده شرایط نیست و نیاز به مقیاس کردن زلزله ورودی می باشد . در فصل ۷ نیز نتایج بدست آمده از آنالیز مودال و آنالیز دینامیکی تاریخچه زمانی ارائه گردیده است .
جا دارد ذکر شود که این پایان نامه در کلیه فصوص از اثرات اندرکنش جکها با میزلرزان صرفنظر شده است .و همچنین به بررسی رفتاردینامیکی میزلرزان با اندرکنش سازه ای مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است و مدلهای دیگر از قبیل مدلهای ترافیکی و یا قطعات مکانیکی و پلها نیاز به بررسیهای بیشتری دارد که خود هریک می تواند موضوع پایان نامه مستقلی باشد .