عملکرد سیستم های باربر در سازه های بلند

عملکرد سیستم های باربر در سازه های بلند

سازه
سازه های بلند
سیستم های باربر
دانلود پایان نامه رشته عمران
دانلود پایان نامه عملکرد سیستم های باربر در سازه های بلند
دانلود پایان نامه عمران
دانلود پایان نامه رفتار سیستم های باربر

رفتن به سایت اصلی

دانلود پایان نامه مهندسی عمران

عملکرد سیستم های باربر در سازه های بلند

 

چکیده:

با توجه به خسارات و تلفات ناشی از زلزله در کشورهای زلزله خیز، لزوم طراحی سازه های مقاوم در برابر زلزله امری انکار ناپذیر است. برای طرح یک ساختمان در مقابل زلزله لازم است اطلاعاتی جامع و کامل از رفتار آن در مقابل نیروهای ناشی از زلزله در دست باشد. باید دانست که رعایت ضوابط و مقررات مندرج در آیین نامه ها تضمین کنندة مقاوم شدن کامل ساختمانها در برابر نیروهای ناشی از زلزله نیست. به همین جهت باید رفتار سازه ها را به طور کلی و به دقت مورد توجه قرار داد. شکل پذیری یکی از خواص بسیار مهم سازه هایی است که اگر تحت تأثیر نیروهای لرزه ای واقع شوند، باید از خود بروز دهند. هر سازة پایدار یا مقاوم در برابر زلزله باید هم به صورت کلی و یک مجموعۀ کامل، شکل پذیر باشد و هم اعضای آن به تفکیک شکل پذیر باشند. بنابراین با توجه به نوع سازه ای که برای مناطق زلزله خیز طراحی می شود، باید مصالح به کار رفته در آنها به نحوی اختیار و ترکیب شوند که نتیجۀ رفتار آنها، شکل پذیر بودن را تأمین نماید.

 

با تکیه بر روشهای سنتی، نمی توان سازه بلندی ساخت که در برابر زلزله های مخرب مقاوم باشد. حتی اگر همه ضوابط آیین نامه زلزله از نظر طراحی و محاسبات رعایت شده باشد، با اجرای سنتی و دخالت انسان در اجزای مقاوم کننده ساختمان همانند بتن ریزی ها و جوشکاری ها هرگز نمی توان به یک سازه مناسب دست پیدا کرد. فن آوریهای نو تلاش می کنند تا دخالت انسان را در حین ساختن به حداقل رسانده و با صنعتی کردن اجرا، یک ساختمان همگن و مطمئن بنا نمایند.

 

ساختمان مسکونی از نظر اسکلت باید نه تنها مقاوم در برابر نیروهای زلزله ساخته شود، بلکه باید دارای دوام لازم در مدت زمان پیش بینی شده برای بهره برداری از آن نیز باشد. اگرچه از نظر کارکرد اقتصادی می توان بخشهایی از ساختمان را از مصالح سبک بنا نمود، اما اسکلتی که بتواند کارکرد درست داشته باشد معمولاً وزن قابل ملاحظه ای از ساختمان را به خود اختصاص می دهد. با افزایش ارتفاع و به تبع آن نیروهای حاصل از زلزله مقاطع باربر ساختمان بسیار بزرگ شده و تکانهای ناشی از نیروی زلزله، در طبقات فوقانی شدید می شود. برای پیشگیری از این رویدادها، روشی تحت عنوان سوپرفریم R.C برای اسکلت ساختمان، در کشور ژاپن، ابداع شده و به عنوان جدیدترین  فناوری به مورد اجرا گذاشته شده است. در این روش ضمن کاهش مقاطع باربر، با پیش ساخته نمودن ستون ها و همچنین کنترل حرکات ساختمان در حین زلزله و جذب انرژی به وسیله میراگرهای هیدرومکانیکی، یک ساختمان مطمئن از نظر رفتار در برابر نیروها و بسیار مناسب برای سکونت ساخته می شود. 

 

 

کلمات کلیدی:

سازه

سازه های بلند

سیستم های باربر

 

 

 

مقدمه:

تعیین مشخصات ساختمان هایی که در گروه سازه های بلند قرار می گیرند بسیار مشکل است، زیرا بلندی خود یک حالت نسبی است و ساختمان ها را نمی توان بر حسب ارتفاع یا تعداد طبقات، دسته بندی و تعریف نمود. بلندی یک ساختمان بستگی به شرایط اجتماعی و تصورات فرد از محیط دارد، بنابراین ارائه یک معیار قابل قبول همگانی برای تعریف بلندی سازه غیرممکن است. از نظر مهندسی هنگامی می توان سازه را بلند نامید که ارتفاع آن باعث شود که نیروهای جانبی ناشی از باد و زلزله، بر طراحی آن اثر قابل توجهی گذارند. همچنین نمانند نیروهای ثقلی، تأثیر نیروهای جانبی در سازه ها کاملاً متغیر بوده و به سرعت با افزایش ارتفاع شدت می یابد. سه عامل اساسی که باید در طراحی تمام سازه های بلند در نظر گرفته شوند عبارتند از : 1- مقاومت  2- صلبیت  3- پایداری که در طراحی سازه های بلند سیستم سازه ای باید متناسب با این نیازها باشد. نیاز به مقاومت عامل غالب در طراحی سازه های کوتاه است، اما با افزایش ارتفاع صلبیت و پایداری اهمیت بیشتری می یابد. بنابراین در یک سازه بلند، سیستم مقاوم در برابر بارهای جانبی و قائم بر حسب ارتفاع سازه و نوع کاربری و نیز ماهیت و نوع نیروها متفاوت خواهد بود.    

 

یکی از مسائل مهم در مهندسی عمران مقاوم کردن ساختمان ها در برابر نیروی ناشی از زلزله است. روش های معمول برای این منظور در سازه های فلزی، استفاده از بادبند و در سازه های اسکلت بتنی استفاده از دیوار برشی است. علاوه بر این دو، از توان قاب خمشی نیز در مقاومت در برابر نیروی زلزله بویژه برای سازه های بلند می توان استفاده کرد. آنچه تاکنون بطور جدی بدان پرداخته نشده بطوری که ضوابط آیین نامه ای برای آن وجود داشته باشد استفاده از بادبند در سازه های اسکلت بتنی برای نیروی زلزله است. در مقابل، استفاده از دیوار برشی در ساختمان های اسکلت فلزی رایج است و از نظر آیین نامه زلزله ایران، استاندارد 2800 مورد تأیید است. هر چند استفاده از دیوار برشی به جای بادبند در ساختمان های اسکلت فولادی در سال های اخیر رواج پیدا کرده اما بادبند مقاوم در برابر زلزله، از نظر اقتصادی، سرعت و سهولت اجرا همچنین از دیدگاه معماری و نیز بدلیل شکل پذیری بهتر عناصر فولادی می تواند در بسیاری از موارد، از دیوار برش مناسب تر باشد.

 

ارزیابی رفتار سازه ها در زمین لرزه های بزرگ نمایانگر ایجاد خسارت های قابل توجه حتی در ساختمانهای طراحی شده بر پایه اصول مهندسی است و این به معنای ناکافی بودن پارامتر مقاومت به ویژه در زمین لرزه های بزرگ و در سطح فرو ریزش است. رفتار نامطلوب سازه ها در برابر زمین لرزه محققان را بر آن داشت تا پارامترهای دیگری در طراحی سازهای مد نظر قرار دهند. یکی از پارامترها که در نگرش نوین پژوهشگران به رفتار سازه ها مدنظر قرار گرفته است، مفهوم انرژی در سازه ها است. ایده برقراری مطلوب توازن انرژی در سازه از طریق بهینه سازی خسارت در حال گسترش است. خسارت های ناشی از زلزله ها، پژوهشگران را بر آن داشته است تا همواره به دنبال راه حل هایی برای جلوگیری از این خسارت ها باشند. مدت ها پیش در نظر گرفتن قابلیت شکل پذیری و اتلاف انرژی در سازه ها مطرح گشت و خود را توسط ضریبی به نام ضریب رفتار R در آیین نامه ها نشان داد. 

 

 

 

فهرست مطالب

رفتار سیستم های مختلف باربر در سازه های بلند 1

اهمیت موضوع 3

فصل اول مقدمه و کلیات 4

 

فصل دوم مروری بر ادبیات 12

2-1 مقدمه 12

روش های آنالیز سازه ها را می توان به دو دسته تقسیم بندی نمود: 14

1- روش های آنالیز خطی 14

2- روش های آنالیز غیر خطی 14

2-2 رابطه شکل پذیری با میزان جذب انرژی 16

2-3 مفهوم انرژی و رابطه آن با انرژی هیسترتیک 20

2-5 روش های تقویت لرزه ای سازه های باربر جانبی ساختمان 22

2-6 انواع اجزای جذب کننده انرژی 25

2-7- تأثیر نوع سیستم باربر بر رفتار سازه های بلند 29

 

فصل سوم روش تحقیق 32

3-1- مقدمه 32

3-2 ارتباط شکل پذیری با میزان جذب انرژی در سیستم های باربر سازه های بلند 33

3-3 انواع سیستم های باربر در سازه های بلند 39

3 -3 -1 سیستم ترکیبی قاب خمشی و دیوار برشی 39

3-3 -1 -1 محل و موقعیت هسته ها 40

3-3 -1 -3 شکل هسته ها 40

3-3 -1 -4 هسته برشی : 42

3 -3 -2 سیستم های لوله ای در سازه برج 43

3 -3 -2 -1 لوله قابی 44

3 -3 -2 -2 لوله خرپایی : 46

3 -3 -2 -2 -1 لوله خرپایی مرکب از ستون و عناصر قطری : 46

3 -3 -2 -2 -2 لوله خرپایی مشبک: 47

3 -3 -2 -3 برج با سازه لوله با مهار بندی داخلی 47

3 -3 -2 -3 -1 لوله با دیوارهای برشی موازی 48

3 -3 -2 -3 -2 لوله در لوله 48

3 -3 -2 -3 -3 لوله اصلاح شده 49

3 -3 -2 -3 -4 لوله های دسته شده: 50

3 -3 -2 -4 ساختمان های مرکب لوله ای 51

3-3 -3  فن آوری سوپر فریم R.C در ساختمانهای بلند مسکونی 53

3 -3 -3 -1 فلسفه استفاده از فن آوری سوپر فریم 53

3 -3 -3 -2 توصیه های طراحی و ساخت 55

3-3 -3 -3 اجزای اصلی سازه سوپرفریم  R.C 57

3-3 -3 -3 -1- سوپروال 57

3 -3 -3 -3 -2- ستونهای اتصالی 58

3 -3 -3 -3 -3- لوازم جذب انرژی (میراگرها) 58

3 -3 -3 -3 -4- سوپربیم 59

3 -3 -3 -3 -5- ستونهای ساده 59

3 -3 -3 -3 – 6- دیافراگم ها 60

3-3 -3 -4 سایر موارد فنی 60

 

 

  • گزارش کار آموزی رشته شیمی كاربردی شرکت معدنی املاح ایران (سهامی عام) با عنوان سولفات سدیم

    گزارش کار آموزی رشته شیمی كاربردی شرکت معدنی املاح ایران (سهامی عام) با عنوان سولفات سدیم سولفات سدیم نمک خوراکی یددار روش گریتیس (Giruitis) شرکت معدنی املاح ایران دانلود گزارش کار آموزی رشته شیمی كاربردی شرکت معدنی املاح ایران (سهامی…

  • قتل با اعتقاد به مهدورالدم بودن و شرایط تحقق مهدوریت و موارد اباحه قتل

    قتل با اعتقاد به مهدورالدم بودن و شرایط تحقق مهدوریت و موارد اباحه قتل پایان نامه مهدورالدم مهدورالدم بودن مقتول اعتقاد به مهدورالدم بودن مهدورالدم در قانون جدید مهدورالدم در قانون مجازات 92 اعتقاد به مهدورالدم بودن مقتول مهدورالدم در…

  • پایان نامه رشته حمل و نقل با عنوان طرح اضطراری فرودگاه بندر لنگه

    پایان نامه رشته حمل و نقل با عنوان طرح اضطراری فرودگاه بندر لنگه طرح اضطراری حالتهای اضطراری برای هواپیما مشخصات شهرستان و فرودگاه بندر لنگه AIRPORT EMERGENCY PLAN دانلود پایان نامه رشته حمل و نقل با عنوان طرح اضطراری فرودگاه…

  • تحلیل پلاستیک یک سازه

    تحلیل پلاستیک یک سازه جریان خمیری در فلزات تحلیل پلاستیک یک سازه محاسبه ارتجاعی ساختمانهای فلزی تحلیل پلاستیک یک سازه دانلود پایان نامه مهندسی عمران بررسی حالت خمیری در سازه ها رفتار خمیری سازه محاسبه ارتجاعی سازه رفتن به سایت…

  • اثرات رتبه بندی شرکت های بیمه در ایران و طبقه بندی روش شناسی آن

    اثرات رتبه بندی شرکت های بیمه در ایران و طبقه بندی روش شناسی آن رتبه بندی در صنعت بیمه متدولوژي رتبه بندي شركت هاي بيمه مزایا و اثرات رتبه بندی شرکت های بیمه دلایل و ضرورت رتبه بندی در صنعت…

  • پایان نامه کارشناسی ارشد رشته الهیات و معارف اسلامی با عنوان آزادی در سایه عبودیت

    پایان نامه کارشناسی ارشد رشته الهیات و معارف اسلامی با عنوان آزادی در سایه عبودیت آزادی و اقسام آن مفهوم شناسی و اهمیت آزادی معنوی در قرآن نسبت میان آزادی و عبودیت اهمیت آزادی اجتماعی در قرآن دانلود پایان نامه…

  • پاورپوینت اصول مدیریت ریسک و بیمه

    پاورپوینت اصول مدیریت ریسک و بیمه دانلود پاورپوینت اصول مدیریت ریسک و بیمه اجزای اصلی یک قرارداد بیمه توافق بیمه ای خطرهای استثنا شده اموال مستثنی شده دلایل استثنا تعریف بیمه گذار فرانشیز ها اهداف فرانشیز فرانشیز ها در بیمه…

  • چارچوب نظری و پیشینه پژوهش صندوق های مشترک سرمایه گذاری

    چارچوب نظری و پیشینه پژوهش صندوق های مشترک سرمایه گذاری مبانی نظری صندوق های مشترک سرمایه گذاری دانلود مبانی نظری صندوق های مشترک سرمایه گذاری پیشینه تحقیق صندوق های مشترک سرمایه گذاری ادبیات نظری صندوق های مشترک سرمایه گذاری فصل…

  • بررسی فرمان آتش به اختیار رهبری و تحلیل اهداف برای این فرمان

    بررسی فرمان آتش به اختیار رهبری و تحلیل اهداف برای این فرمان فرمان آتش به اختیار فرمان آتش به اختیار رهبری اهداف فرمان آتش به اختیار تحلیل اهداف فرمان آتش به اختیار بررسی فرمان آتش به اختیار رهبری وظایف افسران…

  • بررسی عوامل موثر بر سلامت جسمی و روانی سالمندان

    بررسی عوامل موثر بر سلامت جسمی و روانی سالمندان عوامل اجتماعي موثر برسلامت سالمندان عوامل جمعيتي موثر برسلامت سالمندان عوامل اقتصادي موثر برسلامت سالمندان عوامل موثر بر سلامت سالمندان عوامل موثر بر سلامت روان سالمندان عوامل موثر بر سلامت سالمندان…