2024-03-29T14:56:02Z
https://www.jsce.ir/?_action=export&rf=summon&issue=16103
مهندسی سازه و ساخت
JSCE
2476-3977
2476-3977
1398
6
شماره ویژه 3
تحلیل غیر خطی تیرهای بتنی پیش تنیده با ورق GFRP به روش اجزای محدود
محسن
ایزدی نیا
محمدسینا
شریفی قلعه نویی
در این مقاله یک روش عددی برای تحلیل کامل تیرهای خمشی بتنی پیش تنیده، تقویت شده با ورق های پلیمر مسلح شده با الیاف شیشه با تمرکز بر رفتار شکل پذیری و مقاومت خمشی معرفی می گردد. پیش تنیده نمودن سازه های بتنی باعث افزایش ظرفیت خمشی این گونه سازه ها شده و باعث افزایش مقاومت سازه ها و افزایش طول دهانه و کاهش تغییر مکان تیرها می شود. که هم از لحاظ کارامدی و هم از لحاظ سازه ای مقرون به صرفه است. بررسی شکل پذیری این سازه ها که امروزه بسیار مورد استفاده قرار می گیرند، از اهمیت بالایی برخوردار است چرا که بیانگر توان سازه در تغییر شکل غیر ارتجاعی قبل از تخریب اعضا می باشد. در تحقیق حاضر سعی بر آن است که تاثیر استفاده از ورق GFRP پیش تنیده بر شکل پذیری و تغییر شکل، در رفتار تیرهای مقاوم سازی شده به این روش بررسی شود. بدین منظور با استفاده از نرم افزار اجزاء محدود ANSYS ابتدا به مدل سازی چندین نمونه تیر با شرایط مختلف پرداخته شد. پس از مقایسه ی نتایج تحلیل عددی تیر بتنی با ورق GFRP با نتایج تحلیل عددی دو نوع تیر بتنی پیش تنیده با مفتول و اثبات کارایی مدل ارائه شده، به بررسی شاخص شکل پذیری انرژی و جابجایی، تغییر شکل نهایی، مقاومت و مقدار جابجایی تیرهای بتنی پرداخته شده است. برای این منظور سه عدد تیر با ابعاد ×160mm 280mm× 3600mm مورد مدل سازی قرار گرفتند. به طور خلاصه نتایج این تحقیق حاکی از آن است که استفاده از ورق GFRP پیش تنیده باعث می شود مقدار جابجایی تیر بر اثر نیرو دارای کمترین مقدار و لذا لایه GFRP موجب افزایش 10 در صدی و 4/10 در صدی بر سختی خمشی و شکل پذیری خواهد شد.
شکل پذیری
اجزای محدود
GFRP
پیش تنیدگی
Ansys
2019
11
22
5
17
https://www.jsce.ir/article_58159_df7b2e10d3f31a72a38d7c03d332210c.pdf
مهندسی سازه و ساخت
JSCE
2476-3977
2476-3977
1398
6
شماره ویژه 3
ارزیابی اثر مؤلفه افقی و قائم زلزله بر عملکرد لرزه ای قاب خمشی سوله های با دهانه عریض مستقر بر بسترصلب و انعطاف پذیر بکمک تحلیل IDA
محمد
ملکی زاده
علی اکبر
پیراسته
نوید
سیاه پلو
به علت این که سوله ها اساسا دارای وزن سبکی هستند، در بیشتر موارد علاوه بر مؤلفه افقی زلزله از مؤلفه قائم آن ها نیز صرف نظر می شود. این در حالی است که با افزایش دهانه قاب خمشی سوله ها، جرم سازه بطور قابل ملاحظه ای افزایش یافته و در نتیجه حرکت قائم زمین می تواند باعث بوجود آمدن نیرو های اینرسی قابل توجهی در اعضای سازه شوند. نتایج تحقیقات، اثرات مخرب این مؤلفه را در سازه های بتنی و فولادی تأیید می کند ولی علی رغم مطالعات متعدد، تاکنون اثر مؤلفه قائم زلزله در سوله ها مورد بررسی قرار نگرفته است که این مطالعه می تواند پنجره جدیدی از مطالعات را بر روی این نوع از سازه ها گشاید. به علاوه بررسی رفتار این نوع از سازه ها با در نظر گرفتن اثرات اندرکنش خاک-سازه می تواند به درک صحیح و دقیق تر از رفتار سازه کمک کند. برای این منظور در این پژوهش بر روی چهار عدد قاب خمشی سوله با دهانه 20 و 60 متر و ارتفاع 6 و 12 متر، تحلیل دینامیکی افزاینده (IDA) با و بدون لحاظ نمودن اثرات مؤلفه قائم زلزله و همچنین اندرکنش خاک-سازه انجام گردید. سپس نتایج در قالب منحنی های شکست در سه سطح عملکرد مختلف ارائه شدند. نتایج حاکی از آن است که مؤلفه قائم زلزله، نقش بسیار مهم و تعیین کننده ای در بررسی دقیق تر رفتار سوله ها داشته و باعث زودتر رسیدن سازه به ناحیه غیر خطی، کاهش ظرفیت، افزایش احتمال وقوع شکست و سرعت بخشیدن خرابی در این نوع سازه ها می شود، اما در نظر گرفتن اندرکنش خاک-سازه اثر چندانی بر رفتار لرزه ای سازه های مذکور ندارد.
قاب خمشی سوله
مؤلفه قائم زلزله
اندرکنش خاک-سازه
تحلیل دینامیکی افزاینده
سطح عملکرد
منحنی شکست
2019
11
22
18
37
https://www.jsce.ir/article_58162_7b07404a1a7612ca3e7d3ee276269a57.pdf
مهندسی سازه و ساخت
JSCE
2476-3977
2476-3977
1398
6
شماره ویژه 3
بررسی اثر فاصله ورق پوششی ضربدری تا دیوار برشی فولادی و ورق های اتصال دهنده آن تحت بار لرزه ای
محمود
سراجی
داریا
دهقانفرد
محمدرضا
فرودی جهرمی
مطالعات گستردهای که در زمینهی دیوارهای برشی فولادی انجام گرفته، نشان دهندهی سختی اولیه، مقاومت، شکل پذیری و جذب انرژی بالای این سیستم تحت بار چرخهای است. این ویژگی آنها را برای مقاومت در برابر بارهای لرزهای مناسب میکند. دیوارهای لرزهای هم برای طراحی سازههای جدید و هم برای بهسازی سازههای موجود استفاده میشوند. اتصالات تیر و ستون در این دیوارها میتواند ساده و یا خمشی باشد. اساس ایدهی دیوار برشی فولادی نازک بهرهگیری از میدان کشش قطری است که پس از کمانش ورق فولادی ایجاد میشود و این دیوارها به صورت سخت شده و سخت نشده استفاده میشوند. این تحقیق در دو بخش مورد بررسی قرار گرفته است که پارامترهای مورد بررسی در این تحقیق، فاصله ورق ها تا دیوار برشی و تعداد سخت کننده های اتصال ورق ضربدری به ورق دیوار برشی می باشند. جهت بررسی مطالعات پارامتری مدل قاب با دیوار برشی فولادی و ورق های تقویتی ضربدری در نرم افزار اجزا محدود ABAQUS مدل سازی شدند سپس نتایج حاصل از تحلیل با هم مقایسه شده اند که در ادامه به بخشی از آن اشاره شده است. با افزایش 1.5 برابر تعدادسخت کننده ها، سختی 71% و مقاومت 51% کاهش یافته است. باکاهش 50%تعداد سخت کننده ها، مقاومت برشی 13%کاهش می یابد. همچنین باکاهش 50%فاصله سخت کننده ها، مقاومت برشی نیز 59%کاهش پیدا می کند.
دیوار برشی فولادی
بار جانبی
ورق ضربدری
شکل پذیری
تحلیل غیر خطی
2019
11
22
38
57
https://www.jsce.ir/article_58416_d3c858e6c2006f67426c2d7804749009.pdf
مهندسی سازه و ساخت
JSCE
2476-3977
2476-3977
1398
6
شماره ویژه 3
بررسی ضخامت ورق پوششی ضربدری و عرض آن در تقویت دیوار برشی فولادی تحت بار لرزه ای
محمود
سراجی
داریا
دهقانفرد
محمدرضا
فرودی جهرمی
دیواربرشی فولادی در برابر بارهای جانبی که از طرف زلزله بر قاب اعمال می شود، قبل از رسیدن به حد مقاومت خود دچار کمانش می شود و این به دلیل ضخامت کمی است که دیواربرشی نسبت به تیر و ستون مجاور خود دارد و کمانش آن باعث کاهش ظرفیت باربری ورق های دیوار برشی فولادی می شود. از این رو روش های مقاوم سازی ورق های دیوار برشی فولادی می تواند بسیار حائز اهمیت باشد. دراین تحقیق برای افزایش ظرفیت باربری این ورق ها از ورق های تقویتی که به صورت ضربدری در دو طرف دیوار برشی فولادی به آن متصل هستند، استفاده شده است. این تحقیق در دو بخش مورد بررسی قرار گرفته است که دراین تحقیق ابتدا دیواربرشی فولادی براساس مدل آزمایشگاهی صبوری قمی وسجادی مدلسازی شده وپس ازصحت سنجی مدل عددی با مدل آزمایشگاهی به تغییرپارامترهای ضخامت ورق تقویتی، عرض ورق وضربدری وتحلیل آنها پرداخته شده است. نتایج حاصل از تحلیل نشان داد که باافزایش 1.5 برابری ضخامت ورق ، مقاومت برشی 7%افزایش می یابد. باافزایش 1.5 برابری عرض ورق فولادی سختی برشی 42% و مقاومت برشی 32% کاهش مییابد و با کاهش 50%عرض ورق ، مقاومت برشی 8%کاهش مییابد. با توجه به نتایج حاصل برای مدل صحت سنجی، نتایج مدل های عددی و آزمایشگاهی با تقریب مناسبی با هم همخوانی دارند.
دیوار برشی فولادی
بار جانبی
عرض ورق ضربدری
ضخامت ورق ضربدری
شکل پذیری
تحلیل غیر خطی
2019
11
22
58
74
https://www.jsce.ir/article_58417_c978a442f6eb174d65dd1034709819e9.pdf
مهندسی سازه و ساخت
JSCE
2476-3977
2476-3977
1398
6
شماره ویژه 3
نقش عاملهای هندسی بر رفتار مهاربندهای کمانشناپذیر با هسته شکافدار
هاشم
جهانگیر
محمدحسن
دانشور خرم
منصور
قلعه نوی
کاهش پاسخهای لرزهای و استهلاک انرژیهای حاصل از اعمال نیروهای شدید به سازه مانند زلزله، همواره مورد توجه پژوهشگران قرار دارد. مهاربندهای کمانشناپذیر، یکی از سیستمهای استهلاک انرژی هستند که همانند سایر سیستمهای مهار جانبی سازهها، به کاهش پاسخهای سازه در برابر بارهای وارده کمک میکنند. مهاربندهای کمانشناپذیر سنتی از یک هستهی یکنواخت و بخش نگهدارنده که از ملات پر شده است ساخته میشوند که وزن زیاد به علت مواد پرکننده پیرامون هسته، نبود امکان بازرسی چشمی هسته و جایگزینی و تعمیر آن پس از ایجاد خسارت را میتوان از کاستیهای این گونه از مهاربندها دانست. در این پژوهش، مهاربند کمانشناپذیر نوینی با هستهی سوراخدار معرفی میشود که کاستیهای مهاربندهای کمانشناپذیر سنتی را ندارد. حالتهای مختلف هستهی این مهاربندها با یک تا پنج شکاف و با شکلهای لوبیایی و مستطیلی به کمک عاملهایی مانند رفتار چرخهای آنها، چگونگی توزیع تنش، تغییرشکل هسته و وضعیت مهاربند پس از کمانش ارزیابی شدند. در حالت کلی، نتیجهی مقایسه و ارزیابی این عاملها نشان دادند که در همهی حالتها، رفتار هستههای لوبیاییشکل نسبت و هستههای مستطیلشکل برتری دارند و مناسبتر میباشند. از طرف دیگر، بین حالتهای مختلف مهاربندهای کمانشناپذیر شکافدار لوبیاییشکل، به علت طول کمانشی بهینه، مهاربندهای چهارتایی رفتار مناسبتری از خود نشان دادند. از این رو، از بین مهاربندهای بررسی شده در این پژوهش، مهاربندهای کمانشناپذیر شکافدار لوبیاییشکل چهارتایی برای مقاومسازی و تحمل بارهای جانبی در سازهها پیشنهاد میشوند.
بارهای جانبی
مهاربندهای نوین کمانشناپذیر
هستههای سوراخدار
عاملهای هندسی
انرژی جذبشده
2019
11
22
75
94
https://www.jsce.ir/article_60347_82460573fba832c79f9d5959125e1a63.pdf
مهندسی سازه و ساخت
JSCE
2476-3977
2476-3977
1398
6
شماره ویژه 3
بررسی اثر سخت کننده قائم در اتصالات صلب شکافدار تحت بارهای چرخهای
حمید
میرشکار
سید روح الله
موسوی
پس از زلزله نورثریج سال 1994 و خرابی سازههایی با سیستم قاب خمشی فولادی به علت عملکرد نامناسب و شکست ترد اتصالات صلب خمشی رایج، اتصالات شکافدار SW به منظور افزایش شکل پذیری و بهبود عملکرد لرزهای اتصال معرفی شد. ماهیت این اتصال بر اساس انتقال برش موجود در بال تیر به جان آن و جلوگیری از شکست ترد اتصال میباشد. این اتصال با کاهش افت مقاومت در مقایسه با اتصال صلب جوشی و همچنین افزایش کارایی اتصال به عنوان یک اتصال قابل قبول و مطمئن در سازههای قاب خمشی فولادی بکار برده میشود. با توجه به کمانش بالهای تیر و جلوگیری از افت سختی اتصال در سیکل های بالاتر در بارگذاری چرخهای، سخت کنندههای قائمی به بال بالا و پایین تیر جوش داده شد که طبق نتایج بدست آمده از تحلیل و مدل سازی اتصال، وجود این سخت کنندهها باعث افزایش سختی اتصال و پایداری بیشتر و افت مقاومت کمتر در سیکل های بارگذاری بالاتر میباشد و با توجه به اینکه شکلپذیری اتصال شکافدار همراه با سختکننده قائم بیشتر از حالت معمول اتصال شکافدار گردید، این نتیجه بدست آمد که وجود سخت کننده قائم با طولی به اندازه یک و نیم برابر ارتفاع آن، باعث بهبود عملکرد لرزهای اتصال و افزایش شکلپذیری خواهد گردید.
اتصال شکافدار
سختکننده
شکلپذیری
سختی
منحنی هیسترزیس
جذب انرژی
2019
11
22
95
106
https://www.jsce.ir/article_60365_e0e035bbbe16fcf5a5723c245e807d06.pdf
مهندسی سازه و ساخت
JSCE
2476-3977
2476-3977
1398
6
شماره ویژه 3
تحلیل استاتیکی ورقها و مقاطع فولادی تقویت شده با ورقهای FRP به کمک مدلسازی اجزاء محدود
حسین
عموشاهی
محمد
قاسمی تبار
امروزه استفاده از کامپوزیتهای FRP به عنوان روشی نوین برای تقویت اعضای سازههای فولادی مورد توجه محققان قرار گرفته است. در تحقیق حاضر، با انجام مدل سازی و تحلیل استاتیکی ورقها و مقاطع فولادی در نرم افزار اجزاء محدود ABAQUS، اقدام به ارزیابی مقادیر تغییرشکلها، قبل و پس از تقویت با ورقهای GFRP گردیده است. نتایج بدست آمده میزان افزایش سختی و ظرفیت باربری صفحات و تیرهای I شکل فولادی مورد مطالعه را نشان میدهد. در این روش مقاوم سازی، با قرارگیری ورق GFRP بر روی بال تیر نتایج بهتری نسبت به حالت چیدمان ورق برروی جان حاصل میگردد. برای ستونهای فولادی با مقطع توخالی و I شکل مورد بررسی نیز با مقایسه رفتار محوری و جانبی نمونهها قبل و بعد از تقویت، نتایج میزان افزایش سختی محوری و به دنبال آن افزایش ظرفیت حمل بار ستون نسبت به نمونههای تقویت نشده را نشان میدهد. در پژوهش حاضر، تاثیر میزان ناکاملی هندسی اولیه بر کاهش ظرفیت صفحات فولادی تقویت شده و تقویت نشده نیز ارزیابی گردیده است. نتایج نشان میدهد از طریق تقویت صفحات فولادی با ورق GFRP میتوان میزان حساسیت آنها را نسبت به مقادیر مختلف نقص هندسی اولیه بویژه برای صفحات با نسبت پهنا به ضخامت بالاتر کاهش داد.
کامپوزیتهای FRP
تحلیل استاتیکی
اعضای فولادی
تقویت کردن
اجزاء محدود
2019
11
22
107
131
https://www.jsce.ir/article_60575_951c77c914cbaeca41056ab13b3c68f6.pdf
مهندسی سازه و ساخت
JSCE
2476-3977
2476-3977
1398
6
شماره ویژه 3
ارائه روش جدید محاسبه ضخامت ورق معادل جهت طراحی دیوارهای برشی فولادی دارای سختکننده با استفاده از مدل اندر کنش ورق و قاب
مجید
قلهکی
امید
رضائی فر
فرزانه
احمدنژاد
امروزه استفاده از دیوارهای برشی فولادی به عنوان یک سیستم باربر جانبی لرزهای کارآمد در افزایش مقاومت و سختی ساختمانها در دو بخش نوسازی و بهسازی لرزهای سازهها مورد توجه فراوان قرارگرفته است. در این مقاله، ظرفیت و سختی برشی دیوار برشی فولادی دارای سختکننده تحت آرایشهای مختلف سختکننده اعم از افقی، قائم و ترکیبی به کمک روش اجزاء محدود مورد بررسی قرارگرفته و در نهایت روابط پیشنهادی برای تعیین ضخامت ورق معادل بدون سختکننده ارائه شده است تا با استفاده از روابط ارائه شده و روابط روش اندرکنش ورق با قاب بتوان دیوار برشی فولادی با سختکننده را طرح نمود. نتایج حاکی از پیشبینی مناسب ظرفیت و سختی سیستم دیوار برشی فولادی دارای سختکننده با استفاده از روابط پیشنهادی بوده و میزان خطا به کمتر از 15 درصد محدود گردیده است.امروزه استفاده از دیوارهای برشی فولادی به عنوان یک سیستم باربر جانبی لرزهای کارآمد در افزایش مقاومت و سختی ساختمانها در دو بخش نوسازی و بهسازی لرزهای سازهها مورد توجه فراوان قرارگرفته است. در این مقاله، ظرفیت و سختی برشی دیوار برشی فولادی دارای سختکننده تحت آرایشهای مختلف سختکننده اعم از افقی، قائم و ترکیبی به کمک روش اجزاء محدود مورد بررسی قرارگرفته و در نهایت روابط پیشنهادی برای تعیین ضخامت ورق معادل بدون سختکننده ارائه شده است تا با استفاده از روابط ارائه شده و روابط روش اندرکنش ورق با قاب بتوان دیوار برشی فولادی با سختکننده را طرح نمود. نتایج حاکی از پیشبینی مناسب ظرفیت و سختی سیستم دیوار برشی فولادی دارای سختکننده با استفاده از روابط پیشنهادی بوده و میزان خطا به کمتر از 15 درصد محدود گردیده است.
دیوار برشی فولادی با سخت کننده
روش اندرکنش ورق و قاب
ظرفیت برشی
سختی برشی
رابطه پیشنهادی
2019
11
22
132
148
https://www.jsce.ir/article_60576_1ae68e4c525d8243ef2cabc16a3453ae.pdf
مهندسی سازه و ساخت
JSCE
2476-3977
2476-3977
1398
6
شماره ویژه 3
تأثیر پدیده ی خستگی کم چرخه بر روی قاب های خمشی فولادی با اتصالات صلب از پیش تأیید شده ی فلنجی
محسن
گرامی
امیرحسین
زارعی
محسن
قادری
اتصالات گیردار تیر به ستون شامل آن دسته از اتصالاتی میشوند که قابلیت انتقال لنگر بین تیر و ستون را دارا میباشند. از جمله اتصالات گیردار، اتصال فلنجی میباشد. در این اتصال دو قطعه توسط یک ورق فولادی به همدیگر متصل میشوند. این نوع اتصال که پس از خرابیهای گستردهی زلزلهی نورثریج مورد بررسی و تحقیق قرار گرفت، یکی از اتصالات از پیش تأیید شدهی آیین نامه هاست. از آنجا که خستگی کم چرخه یکی از عوامل خرابی در زلزلهی نورثریج بود، نیاز است تا رفتار خستگی این نوع اتصال مورد بررسی قرار گیرد. تا به حال مطالعات کمی بر روی اثر خستگی کم چرخه بر اتصالات فلنجی انجام گرفته است. در مطالعهی حاضر، اطلاعات موجود بر اساس مطالعات نستار برای توسعهی نمودار S-N به ناحیهی خستگی کم چرخه، مورد استفاده قرار گرفت. سپس با استفاده از نمودارهای S-N به دست آمده به بررسی اثر خستگی کم چرخه بر روی چند سازه با ارتفاعها و رکوردهای زلزلهی مختلف پرداخته شد تا اثر خستگی کم چرخه بر سازههای دارای اتصالات فلنجی پیچی بررسی گردد. تحلیل سازههای فولادی نشان داد که در اتصالات فلنجی، در محلهای بحرانی، اثر خستگی کم چرخه تجمعی تحت زلزلههای شدید تأثیرگذار میباشد. از آنجایی که اثرات خستگی تجمعی هستند این موضوع برای ساختمانهای قدیمی که چندین زلزله را تجربه کردهاند، میتواند قابل توجه باشد. از آنجایی که اثرات خستگی تجمعی هستند این موضوع برای ساختمانهای قدیمی که چندین زلزله را تجربه کردهاند، میتواند قابل توجه باشد.
اتصال گیردار فلنجی
خستگی کم چرخه
خستگی تجمعی
سازههای فلزی
زلزله
2019
11
22
149
162
https://www.jsce.ir/article_61068_5b64f2d4a51e93a0b0269fb3f6fbeacf.pdf
مهندسی سازه و ساخت
JSCE
2476-3977
2476-3977
1398
6
شماره ویژه 3
ارزیابی خصوصیات مکانیکی بتن حاوی سنگدانه بازیافتی ناشی از ضایعات ساختمانی
بهاره
هداوند
عبدالرضا
کریمی
سعید
فرزین
محسن
احمدی
امروزه با توجه به رشد جمعیت و در پی آن افزایش نیاز به مسکن، فعالیت ساخت و ساز نسبت به گذشته رونق بیشتری داشته و حجم دورریزهای ساختمانی نیز افزایش یافتهاست. این مساله باعث بروز مشکلات زیست محیطی بسیاری شده است. این ضایعات، پتانسیل استفاده در کارهای ساختمانی را دارا میباشند. بازیافت یکی از راههای مناسب برای مدیریت این ضایعات است که علاوه بر کاهش حجم دورریزها، بر استفاده مجدد از آنها نیز تاکید دارد و نیاز به استخراج و استفاده از منابع طبیعی را کاهش میدهد. با توجه به اهمیت این موضوع، میتوان از این ضایعات به عنوان جایگزین سنگدانه در بتن استفاده کرد. در این پژوهش، استفاده از این ضایعات به عنوان جایگزین بخشی از درشتدانه در بتن بررسی شدهاست. در این راستا، تأثیر استفاده از این ضایعات بر روی مقاومتهای فشاری، کششی و خمشی بتن مورد بررسی قرار گرفته است. درصد جایگزینی این نوع سنگدانهها با درشتدانه طبیعی به میزان 0، 10، 20، 30 و 50 درصد میباشد. نسبت آب به سیمان نیز در این بتنها 49/0 در نظر گرفته شدهاست. آزمایشها برای دو زمان عمل آوری 7 و 28 روز انجام گرفته است نتایج نشان داد با افزایش درصد جایگزینی، خواص مکانیکی بتن کاهش مییابد. البته افت در عملکرد بتن ناشی از جایگزینی در پارامترهای مقاومت فشاری، کششی و خمشی چشمگیر نیست.
محیط زیست
ضایعات ساختمانی
سنگدانه بازیافتی
بتن
خصوصیات مکانیکی
2019
11
22
163
174
https://www.jsce.ir/article_61070_2a4e087902218ff7344c9583c2fdba51.pdf
مهندسی سازه و ساخت
JSCE
2476-3977
2476-3977
1398
6
شماره ویژه 3
ارزیابی آسیب پذیری لرزه ای پل های بتنی عرشه پیوسته بر روی تیپ های مختلف خاک با استفاده از منحنی های شکنندگی
پدرام
امیدیان
حمید
صفاری
یکی از روشهای متداول در برآورد خرابی سازه ها و خسارات ناشی از زلزله بر آنها استفاده از منحنی های شکنندگی با بهره گیری از روشهای احتمالاتی می باشد. در این روشها سازه از جمله پل را می توان در چند تیپ سازه ای از نظر تعداد دهانه، نوع اتصال، جنس اعضا، اثر خاک ساختگاه و نظایر آن طبقه بندی نمود. همچنین نیروی لرزه ای وارد بر پل را با شاخص هایی نظیر بیشینه شتاب سطح زمین (PGA) یا شتاب طیفی (Sa) می توان در نظر گرفت. در این پژوهش، تعداد اثر دهانه و نوع خاک ساختگاه بر منحنی های شکنندگی پل های بتنی با عرشه پیوسته مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور پل های دو، سه و چهار دهانه در نرم افزار المان محدود مدلسازی گردیدند و سپس منحنی های شکنندگی هر یک از آن ها به روش احتمالاتی و با انجام تحلیل های دینامیکی غیرخطی فزاینده (IDA) برای شتابنگاشت های ثبت شده حوزه دور در چهار نوع خاک مطابق آیین نامه لرزه ای ایران به دست آمد. نتایج نشان دهنده این حقیقت است که نوع خاک ساختگاه پل بر منحنی شکنندگی تاثیر به سزایی دارد و احتمال خرابی پل ها با تغییر نوع خاک از تیپ یک به چهار و همچنین با افزایش تعداد دهانه های پل افزایش میاید.
پل بتن آرمه
تحلیل دینامیکی غیر خطی فزاینده
معیار خرابی
منحنی شکنندگی
تاثیر نوع خاک
2019
11
22
175
192
https://www.jsce.ir/article_61071_7ef4c7e48e4ad7f4240c5af812fc3511.pdf
مهندسی سازه و ساخت
JSCE
2476-3977
2476-3977
1398
6
شماره ویژه 3
ارزیابی عملی استفاده از بتن های سبک خودتراکم در احداث سازه های بتن آرمه
حامد
پوراحمدی صفت عربانی
علی
صدر ممتازی
میرعلیمحمد
میرگذار لنگرودی
مرتضی
عمویی سراجاری
رضا
کهنی خشکبیجاری
به عقیده بسیاری، بتن خود تراکم یا SCC را میتوان بتن آینده دانست. مهمترین قابلیت بتن خودتراکم، توانایی جریان یافتن تحت وزن خود، پرکردن فضای موردنیاز و یا قالب به طور کامل، و ایجاد یک مخلوط چگال و به مقدار کافی همگن در بین میلگردهای اعضای بتنآرمه، بدون نیاز به ویبره میباشد. اما روانی بیش از حد این بتن، فشار وارد بر قالب بندی را افزایش میدهد، به طوریکه در لحظات اول بتن ریزی، فشار قابل توجهی بصورت هیدرواستاتیکی بر جدار قالب وارد میشود. لذا کاهش وزن بتنهای خودتراکم می-تواند یکی از روشهای کاهش فشار وارد بر قالب بندی باشد. همچنین واضح است که کاهش چگالی بتن، اثر محسوسی بر کاهش وزن سازه داشته و به کاهش ابعاد اعضای سازهای خواهد انجامید. اما از سوی دیگر همواره نگرانیهایی در خصوص جداشدگی سبکدانهها در هنگام حمل و یا بتنریزی وجود دارد. در این پژوهش، قابلیت حفظ همگن بودن مخلوط و مشخصات مکانیکی بتن سبک خودتراکم LWSCC ساخته شده با سبک دانههای رایج در کشور شامل اسکوریا ، لیکا و پومیس در صورت استفاده کاربردی از آن در ستونهای بتنآرمه، به کمک روشهای نیمهمخرب و غیرمخرب بررسی میشود. برای رسیدن به این هدف، ستونهای بتنمسلح ساخته شده با بتن سبک خودتراکم، به کمک آزمایش نیمه مخرب مغزهگیری به منظور تعیین مقاومت فشاری و نفوذناپذیری و آزمایش غیر مخرب التراسونیک در ارتفاعهای مختلف ستونها، مورد بررسی قرار گرفتهاند. نتایج نشان داد که سبکدانه اسکوریا در مقایسه با سایر سبکدانه-های مورد بررسی در این تحقیق، در مجموع عملکرد بهتری در بتن سبک خودتراکم داشته است.
ستون بتن مسلح
بتن سبک خودتراکم
مقاومت فشاری
اولتراسونیک
مغزهگیری
نفوذ ناپذیری
2019
11
22
193
204
https://www.jsce.ir/article_61445_6a276925f5ff1f265e504c8cf83d2a8c.pdf
مهندسی سازه و ساخت
JSCE
2476-3977
2476-3977
1398
6
شماره ویژه 3
مقایسه رفتار سازههای جداسازی شده بر روی انواع جداگرهای اصطکاکی تحت زلزلههای حوزه نزدیک
حامد
تجملیان
رضا
محمودی سرخونی
در این مطالعه به مقایسه رفتار لرزهای روسازههای جداسازی شده با انواع جداگرهای آونگی اصطکاکی تحت تاثیر رکوردهای زلزله حوزه نزدیک پرداخته شده است. جهت بررسی و مقایسه رفتار لرزهای جداگرهای مختلف، دو پارامتر مهم که در آییننامههای طراحی مورد استفاده قرار میگیرد، یکی زمان تناوب موثر و دیگری میرایی موثر به عنوان دو معیار اصلی در نظر گرفته شده است. جداگرها به گونهای طراحی شدهاند که دارای پریود جداسازی و میرایی موثر مشخص باشند، تا بتوان پاسخ لرزهای آنها را مقایسه نمود. روسازهها به صورت خطی و سهبعدی بوده و دارای سه، شش و نُه طبقه فلزی از نوع قاب خمشی هستند. همچنین جداگرها از نوع آونگی اصطکاکی تکی، دوگانه و سهگانه بوده که به صورت غیرخطی در نرم افزار SAP2000 مدلسازی شدهاند. با انجام تحلیلهای تاریخچه زمانی بر روی مدلها و با بررسی پاسخهای مختلف سازه از جمله حداکثر شتاب بام، برش پایه، جابجایی در تراز بالای جداگر و دریفت روسازه مشخص گردید که سازههای جداسازی شده با جداگر آونگی اصطکاکی سهگانه نسبت به سازههای جداسازی شده با جداگرهای تکی و دوگانه رفتار مؤثرتر و بهتری خواهند داشت. این نتیجه نشان از توانایی این جداگر در کنترل بهتر رفتار سازه به خاطر طولانیتر بودن منحنی سه خطی نرم شونده و همچنین رفتار سخت شونده در فازهای انتهای حرکت دارد، که با افزایش تعداد طبقات روسازه همچنان این خاصیت را حفظ نموده است. همچنین مقایسه عملکرد انواع جداگرهای طراحی شده حاکی از برتری جداگر آونگی اصطکاکی سهگانه نسبت به دو نوع دیگر در کنترل جابجایی تراز جداسازی، شتاب و دریفت روسازه بوده است.
جداگرهای اصطکاکی
زلزله حوزه نزدیک
دریفت سازه
شتاب بام
جابجایی جداگر
برش پایه
2019
11
22
205
220
https://www.jsce.ir/article_61446_d3283ba9eb08a7ad02774f7829fe10e4.pdf
مهندسی سازه و ساخت
JSCE
2476-3977
2476-3977
1398
6
شماره ویژه 3
ارزیابی سازههای قاب خمشی فولادی دارای کابلهای پیشتنیده در برابر توالیهای لرزهای دور از گسل
مهران
اخوان سلماسی
محسن
گرامی
امیرمهدی
حیدری تفرشی
به منظور جلوگیری از گسیختگی جوش اتصال بال تیر و جان ستون در اتصالات خمشی، راهکارهای مختلفی از سوی محققین ارائه گردیده است. استفاده از اتصالات پسکشیده یکی از راهکارهای ارائه گردیده در راستای کاهش آسیبهای ایجاد گردیده در اتصالات قابهای خمشی فولادی میباشد. اتصال مذکور شامل کابلهای فولادی با مقاومت بالا میباشد که به موازات بال تیر و از میان ستون عبور و در وجه خارجی بال ستون مهار میگردند. نیروی پسکشیدگی کابلهای فولادی، موجب فشرده شدن بال تیر بر روی بال ستون میشود که این امر منجر به ایجاد ممان مقاوم اتصال در برابر بارهای بهرهبرداری میگردد. ممان مقاوم ایجاد گردیده باعث ایجاد نیروی بازگردانندهای میشود که موجب حفظ قابلیت خودشاقولی قاب میگردد. از سوی دیگر زلزلههای متوالی میتواند موجب آسیبهایی به سازههای فولادی گردد که این امر در پژوهشهایی توسط محققین مورد بررسی قرار گرفته است. جابجایی نسبی پسماند طبقات ایجاد گردیده در اثر لرزش اولیهی سازهها، موجب افزایش آسیبپذیری سازه در برابر لرزههای آتی میگردد. به همین دلیل کاهش پارامتر مذکور، موجب بهبود رفتار سازه در برابر توالی لرزهای میگردد. در این مطالعه عملکرد قابهای پنج، هشت و دوازده طبقه، در دو حالت با اتصالات صلب خمشی جوشی و اتصالات پسکشیده، تحت اثر رکوردهای متوالی دور از گسل مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج بدست آمده نشان میدهد که بیشترین مقادیر تغییر مکانهای نسبی پسماند طبقات در قابهای با اتصالات پیشتنیدۀ مورد ارزیابی در این پژوهش، حدود چهل درصد نسبت به قابهای با اتصالات خمشی ساده کاهش یافته است. با توجه به کاهش مقادیر تغییر مکان نسبی پسماند طبقات در سازههای مذکور، استفاده از اتصال پسکشیده منجر به بهبود رفتار لرزهای در مقایسه با قابهای خمشی با اتصالات صلب جوشی در برابر توالی لرزهای گردیده است.
اتصالات پیشتنیده
خودشاقولی
قاب خمشی فولادی
حوزه دور از گسل
تحلیل دینامیکی غیرخطی فزاینده
2019
11
22
221
234
https://www.jsce.ir/article_61447_e16a5644eef963490bf12c1456414ad3.pdf
مهندسی سازه و ساخت
JSCE
2476-3977
2476-3977
1398
6
شماره ویژه 3
سخن سردبیر به انگلیسی
2019
11
22
235
235
https://www.jsce.ir/article_118312_03c610ac16ca29471e976ad396de7aee.pdf