شماره ركورد
30462
پديد آورنده
توحيد وكيلي نمرور
عنوان
ارزيابي آسيبپذيري احتمالاتي سيستمهاي قاب خمشي بتني جداسازي شده تحت توالي لرزهاي
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي عمران
سال تحصيل
1399
تاريخ دفاع
1402/11/9
استاد راهنما
وحيد بروجرديان
استاد مشاور
اسماعيل محمدي دهچشمه
دانشكده
مهندسي عمران
چكيده
زلزله به عنوان يكي از مهمترين حوادث فاجعهبار در جهان هنوز هم خسارات عمدهاي را براي مردم، دولتها و جوامع به بار ميآورد. در طول دهههاي گذشته، آيين¬نامه¬هاي طراحي ساختمان به خوبي براي طراحي لرزهاي ساختمانها بهبود يافتهاند با اين حال، هنوز هم برخي از معايب عمده وجود دارد. يكي از مهمترين آنها ناديده گرفتن اثرات پسلرزهها است.توالي لرزه¬اي يكي از مهم¬ترين و به روزترين موضوع در زمينه طراحي سازه¬ها براساس سطح عملكرد سازه ميباشد اولين معيار در اكثر طراحيهاي لرزه¬اي، جلوگيري از تلفات انساني و پيشگيري از فروريزش است. سيستم¬هاي متداول مقاوم در برابر بار لرزه¬اي، مانند قاب¬هاي مقاوم خمشي يا قاب-هاي مهاربندي و ... كه براساس¬آيين نامه¬ها طراحي شده اند. در زلزله¬هايي كه در عمر مفيدشان اتفاق افتاده¬اند از منظر ديدگاه ايمني، عملكرد خوبي را دارا بوده¬اند، اما سطح آسيب به سازه¬ها، خسارات اقتصادي ناشي از عدم استفاده از سازه پس از رخداد لرزه¬اي و هزينه تعمير به طور قابل توجهي زياد بوده است؛ بنابراين نياز به سيستمي است، كه نه تنها سطح ايمني جاني ساكنين را برآورده كند، بلكه بايد قابليت تعمير آسان را با هزينه كمتر داشته باشد. استفاده از سيستمهاي نويني كه بتواند اثرات زلزله كه يك فاجعه طبيعي و غير قابل انكار ميباشد را كاهش دهد ضروري ميباشد. در اين پژوهش ابتدا سازههاي 3 ، 6 و 9 طبقه كه نماينده سازههاي كوتاه، متوسط و بلند مرتبه ميباشد به دو صورت پايه ثابت و جداسازي شده با جداگر LRB در دو حالت قاب خمشي ويژه و متوسط به صورت سه بعدي توسط نرم افزار ايتبس به صورت الاستيك طراحي شدند. به منظور حصول نتايج غير خطي و همچنين بررسي اثر توالي لرزه¬اي روي سازه¬ها، سازه¬ها در نرم افزار المان محدود openseese به صورت دو بعدي با روش المان با مفصل متمركز شبيه سازي شدند. به منظور در نظر گرفتن اثر توالي لرزه¬اي ابتدا سازه¬ها در حالت بدون توالي،به وسيله 22 ركورد حوزه دور FEMA P-695 تحت تحليل ديناميكي فزاينده قرار گرفتند و در نهايت با انتخاب يكي از ركوردها به عنوان ركورد اصلي و بقيه ركوردها به عنوان پسلرزه، سازه¬ها در حالت توالي تحت تحليل ديناميكي فزاينده قرار گرفتند و در نهايت با توسعه منحنيهاي شكنندگي براي سازه اثرات جداگر و همچنين اثرات توالي لرزه¬اي مورد بررسي قرار گرفت. نتايج حاصله نشان ميدهد كه جداگر در سازههاي كوتاه مرتبه نسبت به سازههاي متوسط و بلند مرتبه در كاهش جابجايي بين طبقه اي موثرتر است از طرفي افزايش شدت لرزهاصلي هم باعث افزايش جابجايي پسماند بين طبقه¬اي قبل از پسلرزه شده و هم احتمال فراگذشت سطوح مختلف خرابي را افزايش ميدهد. نسبت 〖IM〗_توالي/〖IM〗_(اصلي لرزه) براي سازه هاي 3 ،6 و9 طبقه در حالت جداسازي به ترتيب تقريبا برابر 87.6 ،87.4 و 90 درصد مي¬باشد و در حالت پايه ثابت تقريبا برابر 81.9 ،79.1 و 79.6 درصد مي¬باشد با توجه به نسبت¬هاي فوق ميزان تاثير پذيري سازه هاي جداسازي شده از توالي لرزهاي بيشتر از سازه¬هاي پايه ثابت مي-باشد.
تاريخ ورود اطلاعات
1402/11/24
عنوان به انگليسي
Probabilistic damage evaluation of base-isolated reinforced concrete structures subjected to seismic sequence
تاريخ بهره برداري
1/28/2025 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
توحيد وكيلي نمرور
چكيده به لاتين
Earthquake, as one of the most important catastrophic events in the world, still causes major damages to people, governments and societies. Over the past decades, building design codes have improved considerably for the seismic design of buildings, however, there are still some major drawbacks. One of the most important of them is ignoring the effects of aftershocks. Seismic sequence is one of the most important and up-to-date topics in the field of structural design based on the performance level of the structure. The first criterion in most seismic designs is the prevention of human casualties and the prevention of Its collapse. Common systems resistant to seismic load, such as moment-resisting frames or bracing frames, etc., which are designed based on codes, in earthquakes that have occurred during their service life, from the safety view of point, have had a good performance, but the level of damage to the structures, the economic losses caused by the non-use of the structure after the earthquake event, and the cost of repair have been significantly high; Therefore, there is a need for a system that not only meets the safety level of the residents' lives, but also has the ability to be easily repaired at a lower cost. It is necessary to use novel systems that can reduce the effects of earthquakes, which is a natural and undeniable disaster.
In this research, firstly, 3, 6, and 9-story structures, which are representative of short, medium, and high-rise structures, in two type of fixed base and isolated in two special and intermediate moment-resisting frame were designed in 3 dimension by Etabs software in elastic manner. In order to obtain non-linear results and also to investigate the effect of seismic sequence on the structures, the structures were simulated in openseese finite element software in 2 dimensions with the method of plastics hinge element. In order to consider the effect of seismic sequence, first the structures were subjected to incremental dynamic analysis in non-sequence mode by means of 22 FEMA P-695 far-field records and finally by choosing one of the records as the mainshock and the other records As aftershock, the structures in the sequence mode were subjected to increasing dynamic analysis and finally, by developing the fragility curves for the structure, the isolation effects and also the effects of the seismic sequence were investigated. The obtained results show that the isolator in short-story structures is more effective in reducing inter-story drift than in medium and high-rise structures. On the other hand, the increase in the intensity of the mainshock causes an increase in the inter-story residual drift before applying aftershocks and increases the Exceedance probability at different levels of failure. The ratio of IM_ss/IM_ms for 3, 6 and 9 story structures in isolation mode is approximately equal to 87.6, 87.4 and 90% respectively and in fixed-base mode it is approximately equal to 81.9, 79.1 and 79.6% According to the above ratios, The effect of seismic sequence on isolated structures is more than fixed-base structures.
كليدواژه هاي فارسي
توالي لرزه¬اي , سيستمهاي جداسازي , جداساز LRB , منحنيهاي شكنندگي , چشمه اتصال , المان با مفصل متمركز
كليدواژه هاي لاتين
Seismic sequence , Isolation systems , LRB Isolator , fragility curves , panel zone , plastic hinge method
Author
Tohid Vakili Namarvar
SuperVisor
Vahid boroujerdian