شماره ركورد
34705
پديد آورنده
محمدرضا حسين فلاح
عنوان
ﺑﺮرﺳﯽ اﺛﺮ اﺳﺘﻔﺎده از ﺟﺪاﮔﺮ ﻫﺎي ﻻﺳﺘﯿﮑﯽ ﺑﺎ ﻫﺴﺘﻪ ﺳﺮﺑﯽ ﺑﺮ ﮐﺎﻫﺶ ارﺗﻌﺎﺷﺎت ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﺣﺮﮐﺖ ﻧﺎوﮔﺎن رﯾﻠﯽ زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽ
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
خط و سازه ريلي
سال تحصيل
1400
تاريخ دفاع
1404/11/25
استاد راهنما
عليرضا طلوع كيان
استاد مشاور
-
دانشكده
راه آهن
چكيده
با گسترش و پيشرفت شبكه هاي حمل و نقل ريلي زيرزميني در مناطق شهري، مسئله ارتعاشات حاصل از عبور ناوگان ريلي و تأثير آن بر ساختمان هاي مجاور به يكي از موضوعات مهم در طراحي و ساخت سازه هاي مقاوم در برابر اين ارتعاشات تبديل شده است. در اين راستا، استفاده از جداگر هاي لرزهاي، به ويژه جداگرهاي لاستيكي با هسته سربي (Lead Rubber Bearings - LRB)، به عنوان يكي از مؤثرترين روشها در كاهش ارتعاشات ساختمان ها مطرح شده است. هدف اين پژوهش، بررسي اثر جداگر هاي LRB با مشخصات مكانيكي مختلف، بر كاهش ارتعاشات منتقلشده به ساختمانهاي مجاور تونلهاي مترو است. براي اين منظور، با استفاده از روش اجزاي محدود اقدام به مدلسازي شده است. در واقع يك مدل 2 بعدي (كرنش مسطح) از مقطع عرضي تونل مترو كه در مجاورت يك قاب ساختماني فولادي است در نرم افزار اجزاي محدود ABAQUS ساخته شد. مدل با استفاده از نتايج تست ميداني پژوهشگران كه در ادبيات موضوع موجود بود اعتبارسنجي شد و از درستي نتايج مدل اطمينان حاصل شد. سپس، براي مطالعات پارامتري روي انواع مشخصات LRB، دو قاب ساختماني اسكلت فلزي 4 و 8 طبقه، بر روي سه نوع خاك با سختي هاي متفاوت (سست، متوسط و سخت) در مدل درنظر گرفته شدند. تحليلها بصورت ديناميكي انجام شد و تأثير نصب جداگرهاي LRB با سختي هاي قائم مختلف در زير ستونهاي ساختمان بررسي شده است. نتايج تحليلها نشان داد كه كاهش سختي قائم جداگر موجب افزايش اثر بخشي سيستم ايزولاسيون پايه در كاهش ارتعاشات ميگردد. تأثير پارامترهاي مختلف شامل نوع خاك، تعداد طبقات ساختمان، بهصورت جامع بررسي و مقايسه شده است. در نهايت، عملكرد جداگرهاي LRB در كاهش ارتعاشات، به عنوان راهكاري مؤثر براي طراحي سازههاي مقاوم در مجاورت خطوط ريلي زير زميني، بدست آمد و بهترين كارايي را در كاهش سطح ارتعاشات ميتوان به خاك Cs = 410 m/s و جداگر نوع LRB-ERB-900 نسبت داد كه كاهش مطلوبي از سطح ارتعاشات سازه از خود نشان داده است.
تاريخ ورود اطلاعات
1405/02/06
عنوان به انگليسي
Investigating the effect of using rubber isolators with lead core on reducing building vibrations due to the movement of the underground railway fleet
تاريخ بهره برداري
1/1/1900 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
محمدرضا حسين فلاح
چكيده به لاتين
With the expansion and advancement of underground rail transport networks in urban areas, the issue of vibrations caused by passing rail fleets and their impact on adjacent structures has become an important subject in the design and construction of vibration-resistant buildings. In this context, the use of seismic isolators—especially Lead Rubber Bearings (LRB)—is proposed as one of the most effective methods to reduce building vibrations.
The aim of this research is to investigate the effect of LRB isolators with different mechanical properties on reducing vibrations transmitted to buildings adjacent to metro tunnels. For this purpose, finite element modeling was employed. A two-dimensional (plane strain) model of the cross-section of a metro tunnel adjacent to a steel frame building was developed in the ABAQUS finite element software. The model was validated using field test results published in previous studies, ensuring the accuracy of the simulation.
Then, for parameter studies regarding different LRB properties, two steel-frame buildings with 4 and 8 stories were modeled on three types of soils with varying stiffness (soft, medium, and stiff). Dynamic analyses were conducted, and the effect of installing LRB isolators with different vertical stiffnesses under the building columns was examined.
The results showed that reducing the vertical stiffness of the isolator increases the effectiveness of the base isolation system in mitigating vibrations. The influence of various parameters—including soil type and building height—was thoroughly analyzed and compared. Ultimately, the performance of LRB isolators in reducing vibrations was confirmed as an effective solution for the design of resilient structures near underground rail lines. The best efficiency in reducing vibration levels was observed for soil with Cs = 410 m/s and the isolator type LRB-ERB-900, which demonstrated a significant reduction in structural vibration levels.
كليدواژه هاي فارسي
جداگر لاستيكي با هسته سربي , ارتعاشات ناشي از قطار , تونل هاي ريلي , تحليل اجزا محدود , كاهش ارتعاش
كليدواژه هاي لاتين
Lead Rubber Bearing , Induced Vibrations , Railway Tunnels , Finite Element Analysis , Finite Element Analysis
Author
MohammadReza Hosein Fallah
SuperVisor
AliReza Tolo Kian