2-7- پیچش در سازه های نامنظم……………………………………………………………………………………………………….46
2-8- قطع دیوارهای برشی و علت آن…………………………………………………………………………………………………47
2-9- خلاصه تحقیقات پیشین در رابطه با چیدمان دیوارهای برشی………………………………………………………….48
فصل سوم: شناسایی الگوهای پر استفاده چیدمان دیوارهای برشی بتنی…………………………………………………….52
3-1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………………….53
3-2- بررسی پلان…………………………………………………………………………………………………………………………….55
3-2-1- چیدمان شماره 1…………………………………………………………………………………………………………………56
3-2-2- چیدمان شماره 2…………………………………………………………………………………………………………………57
3-2-3- چیدمان شماره 3…………………………………………………………………………………………………………………58
3-2-4- چیدمان شماره 4…………………………………………………………………………………………………………………59
3-2-5- چیدمان شماره 5………………………………………………………………………………………………………………..59
3-2-6- چیدمان شماره 6………………………………………………………………………………………………………………..60
3-2-7- چیدمان شماره 7………………………………………………………………………………………………………………..60
3-2-8- چیدمان شماره 8………………………………………………………………………………………………………………..61
فصل چهارم: مدلسازی ساختمان های مورد مطالعه………………………………………………………………………………62
4-1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………………..63
4-2- پلان ذوزنقه ای نامتقارن…………………………………………………………………………………………………………64
4-2-1- چیدمان های ساختمان 15 طبقه………………………………………………………………………………………….64
4-2-1- چیدمان ساختمان های 15 طبقه………………………………………………………………………………………….65
4-2-1-1- چیدمان شماره 1 ساختمان 15 طبقه…………………………………………………………………………………66
4-2-1-1-1- مشخصات مفاصل پلاستیک……………………………………………………………………………………….68
4-2-1-2- چیدمان شماره 2 ساختمان 15 طبقه……………………………………………………………………………….71
4-2-1-3- چیدمان شماره 3 ساختمان 15 طبقه……………………………………………………………………………..74
4-2-1-4- چیدمان شماره 4 ساختمان 15 طبقه……………………………………………………………………………..77
4-2-1-5- چیدمان شماره 5 ساختمان 15 طبقه…………………………………………………………………………….80
4-2-1-6- چیدمان شماره 6 ساختمان 15 طبقه…………………………………………………………………………….83
4-2-1-7- چیدمان شماره 7 ساختمان 15 طبقه…………………………………………………………………………….86
4-2-1-8- چیدمان شماره 8 ساختمان 15 طبقه……………………………………………………………………………89
4-2-2- چیدمان های ساختمان 12 طبقه……………………………………………………………………………………..89
4-2-2-1- چیدمان شماره 1 ساختمان 12 طبقه……………………………………………………………………………90
4-2-2-2- چیدمان شماره 2 ساختمان 12 طبقه……………………………………………………………………………93
4-2-2-3- چیدمان شماره 3 ساختمان 12 طبقه……………………………………………………………………………96
4-2-2-4- چیدمان شماره 4 ساختمان 12 طبقه…………………………………………………………………………..99
4-2-2-5- چیدمان شماره 5 ساختمان 12 طبقه………………………………………………………………………….102
4-2-2-6- چیدمان شماره 6 ساختمان 12 طبقه…………………………………………………………………………105
4-2-2-7- چیدمان شماره 7 ساختمان 12 طبقه…………………………………………………………………………108
4-2-2-8- چیدمان شماره 8 ساختمان 12 طبقه…………………………………………………………………………111
4-2-3- چیدمان های ساختمان 10 طبقه………………………………………………………………………………….114
4-2-3-1- چیدمان شماره 1 ساختمان 10 طبقه………………………………………………………………………..115
4-2-3-2- چیدمان شماره 2 ساختمان 10 طبقه…………………………………………………………………………118
4-2-3-3- چیدمان شماره 3 ساختمان 10 طبقه………………………………………………………………………..121
4-2-3-4- چیدمان شماره 4 ساختمان 10 طبقه……………………………………………………………………….124
4-2-3-5- چیدمان شماره 5 ساختمان 10 طبقه………………………………………………………………………127
4-2-3-6- چیدمان شماره 6 ساختمان 10 طبقه………………………………………………………………………130
4-2-3-7- چیدمان شماره 7 ساختمان 10 طبقه………………………………………………………………………133
4-2-3-8- چیدمان شماره 8 ساختمان 10 طبقه………………………………………………………………………136
4-2-4- چیدمان های ساختمان 7 طبقه…………………………………………………………………………………..139
4-2-4-1- چیدمان شماره 1 ساختمان 7 طبقه……………………………………………………………………….140
4-2-4-2- چیدمان شماره 2 ساختمان 7 طبقه………………………………………………………………………..143
4-2-4-3- چیدمان شماره 3 ساختمان 7 طبقه……………………………………………………………………….146
4-2-4-4- چیدمان شماره 4 ساختمان 7 طبقه……………………………………………………………………….149
4-2-4-5- چیدمان شماره 5 ساختمان 7 طبقه……………………………………………………………………….152
4-2-4-6- چیدمان شماره 6 ساختمان 7 طبقه……………………………………………………………………….155
4-2-4-7-چیدمان شماره 7 ساختمان 7 طبقه………………………………………………………………………..158
4-2-4-8- چیدمان شماره 8 ساختمان 7 طبقه………………………………………………………………………161
فصل پنجم: نتایج و مقایسه چیدمان ها………………………………………………………………………………….164
5-1- مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………165
5-1-1- تحلیل های تاریخچه زمانی غیر خطی…………………………………………………………………….165.
5-1-1-1- مشخصات شتاب نگاشت های ورودی جهت انجام تحلیل دینامیکی غیر خطی…………165
5-1-2- بررسی پارامترهای سازه ای……………………………………………………………………………………165
5-1-2-1- جابجایی طبقه آخر……………………………………………………………………………………….. 172
5-1-2-1-1- چیدمان دیوار برشی در ساختمان های 7 طبقه……………………………………………….172
5-1-2-1-2- چیدمان دیوار برشی در ساختمان های 10 طبقه……………………………………………..172
5-1-2-1-3- چیدمان دیوار برشی در ساختمان های 12طبقه………………………………………………173
5-1-2-1-4- چیدمان دیوار برشی در ساختمان های 15 طبقه…………………………………………….174
5-1-2-2- زمان تناوب سازه ها………………………………………………………………………………………174
5-1-2-3- میزان جابجایی نسبی طبقات……………………………………………………………………………178
5-1-2-4- میزان شتاب بام……………………………………………………………………………………………..179
5-1-3- محدودیت های معماری……………………………………………………………………………………..184
5-1-4- مقایسه کلی چیدمان ها و مدل های بررسی شده…………………………………………………….186
فصل ششم: نتایج وپیشنهادات…………………………………………………………………………………………..190
6-1- نتیجه گیری نهایی……………………………………………………………………………………………….. .191.
6-2- پیشنهادات برای مطالعات بعدی……………………………………………………………………………….192
منابع و ماخذ………………………………………………………………………………………………….193
فهرست اشکال

شکل 1) شکل های هندسی سیستم دیوار برشی31
شکل 2) سیستم های سازه ای بتنی مناسب برای محدوده های مختلف طبقات47
شکل 3 )چیدمان های مختلف پانل های برشی51
شکل 4)اشکال مختلف دیوار برشی52
شکل 5) پلان برج سوث- واکر،شیکا گو55
شکل 6 ) پلان برج میگلین-بیتلر، شیکا گو55

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

شکل 7) پلان برج 29 طبقه ای در خیابان پنجم بروکلین، نیویورک56
شکل 8) پلان شماره 1، ذوزنقه نامتقارن57
شکل 9) چیدمان شماره یک58
شکل 10) چیدمان شماره دو58
شکل 11) چیدمان سوم59
شکل 12) چیدمان چهارم59
شکل 13) چیدمان پنجم60
شکل 14) چیدمان شش61
شکل 15) چیدمان هفتم62
شکل 16) چیدمان هشتم62
شکل 17) نمای سه بعدی چیدمان اول در ساختمان 15 طبقه66
شکل 18) پیچش سازه در مد سوم سازه در چیدمان اول ساختمان 15 طبقه66
شکل 19) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان اول ساختمان 15 طبقه67
شکل 20) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون چیدمان اول در ساختمان 15 طبقه68
شکل 21) نمای سه بعدی چیدمان دوم در ساختمان 15 طبقه69
شکل 22) پیچش سازه در مد سوم سازه در چیدمان دوم ساختمان 15 طبقه69
شکل 23) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان دوم ساختمان 15 طبقه70
شکل 24)نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون در چیدمان دوم ساختمان 15 طبقه71
شکل 25)نمای سه بعدی چیدمان سوم ساختمان 15 طبقه72
شکل 26) پیچش سازه در مد چهارم چیدمان سوم ساختمان 15 طبقه72
شکل 27)نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان سوم در ساختمان 15 طبقه73
شکل 28)نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون در چیدمان سوم ساختمان 15 طبقه74
شکل 29) نمای سه بعدی چیدمان چهارم ساختمان 15 طبقه75
شکل 30) پیچش سازه در مد چهارم چیدمان چهارم ساختمان 15 طبقه75
شکل 31)نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان چهارم ساختمان 15 طبقه76
شکل 32) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون چیدمان چهارم ساختمان 15 طبقه77
شکل 33)نمای سه بعدی چیدمان پنجم ساختمان 15 طبقه78
شکل 34) پیچش سازه در مد چهارم چیدمان پنجم ساختمان 15 طبقه78
شکل 35 ) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان پنجم ساختمان 15 طبقه79
شکل 36)نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون در چیدمان پنجم در ساختمان 15 طبقه80
شکل 37) نمای سه بعدی چیدمان ششم ساختمان 15 طبقه81
شکل 38)پیچش سازه در مد سوم چیدمان ششم ساختمان 15 طبقه81
شکل 39) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در ساختمان 15 طبقه82
شکل 40) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون چیدمان ششم ساختمان 15 طبقه83
شکل 41) نمای سه بعدی چیدمان هفتم ساختمان 15 طبقه84
شکل 42) پیچش سازه در مد سوم چیدمان هفتم ساختمان 15 طبقه84
شکل 43) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان هفتم ساختمان 15 طبقه85
شکل 44) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون در چیدمان هفتم ساختمان 15 طبقه86
شکل 45) نمای سه بعدی چیدمان هشتم ساختمان 15 طبقه87
شکل 46) پیچش سازه در مد چهارم چیدمان هشتم ساختمان 15 طبقه87
شکل 47) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان هشتم ساختمان 15 طبقه88
شکل 48) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون چیدمان هشتم ساختمان 15 طبقه89
شکل 49) نمای سه بعدی چیدمان اول ساختمان 12 طبقه91
شکل 50) پیچش سازه در مد سوم چیدمان اول ساختمان 12 طبقه91
شکل 51) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع چیدمان اول ساختمان 12 طبقه92
شکل 52) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر وستون چیدمان اول ساختمان 12 طبقه93
شکل 53) نمای سه بعدی چیدمان دوم ساختمان 12 طبقه94
شکل 54) پیچش سازه در مد پنجم چیدمان دوم ساختمان 12 طبقه94
شکل 55 ) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان دوم ساختمان 12 طبقه95
شکل 56) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون در چیدمان دوم ساختمان 12 طبقه96
شکل 57) نمای سه بعدی چیدمان سوم ساختمان 12 طبقه97
شکل 58) پیچش سازه در مد پنجم چیدمان سوم ساختمان 12 طبقه97
شکل 59) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان سوم ساختمان 12 طبقه98
شکل 60) توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و سنون چیدمان سوم ساختمان 12 طبقه99
شکل 61) نمای سه بعدی چیدمان چهارم ساختمان 12 طبقه100
شکل 62) پیچش سازه در مد چهارم چیدمان چهارم ساختمان 12 طبقه100
شکل 63) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان چهارم ساختمان 12 طبقه101
شکل 64) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون چیدمان چهارم ساختمان 12 طبقه102
شکل 65) نمای سه بعدی چیدمان پنجم ساختمان 12 طبقه103
شکل 66) پیچش سازه در مد سوم چیدمان پنجم ساختمان 12 طبقه103
شکل 67) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان پنجم ساختمان 12 طبقه104
شکل 68) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون چیدمان پنجم ساختمان 12 طبقه105
شکل 69) نمای سه بعدی چیدمان ششم ساختمان 12 طبقه106
شکل 70) پیچش سازه در مد ششم چیدمان ششم ساختمان 12 طبقه106
شکل 71) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان ششم ساختمان 12 طبقه107
شکل 72) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر وستون در چیدمان ششم ساختمان 12108
شکل 73) نمای سه بعدی چیدمان هفتم ساختمان 12 طبقه109
شکل 74) پیچش سازه در مد چهارم چیدمان هفتم ساختمان 12 طبقه109
شکل 75) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان هفتم ساختمان 12 طبقه110
شکل 76) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون چیدمان هفتم ساختمان 12 طبقه111
شکل 77) نمای سه بعدی چیدمان هشتم در ساختمان 12 طبقه112
شکل 78) پیچش سازه در مد چهارم چیدمان هشتم ساختمان 12 طبقه112
شکل 79) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان هشتم ساختمان 12 طبقه113
شکل 80) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر وستون چیدمان هشتم ساختمان 12 طبقه114
شکل 81) نمای سه بعدی چیدمان اول ساختمان 10 طبقه116
شکل 82) پیچش سازه در مد سوم چیدمان اول ساختمان 10 طبقه116
شکل 83) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان اول ساختمان 10 طبقه117
شکل 84) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون چیدمان اول در ساختمان 10 طبقه118
شکل 85) نمای سه بعدی چیدمان دوم ساختمان 10 طبقه119
شکل 86) پیچش سازه در مد سوم چیدمان دوم ساختمان 10 طبقه119
شکل 87) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان دوم ساختمان 10 طبقه120
شکل 88) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون چیدمان دوم ساختمان 10 طبقه121
شکل 89) نمای سه بعدی چیدمان سوم ساختمان 10 طبقه122
شکل 90) پیچش سازه در مد چهارم چیدمان سوم ساختمان 10 طبقه122
شکل 91) نسب نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان سوم ساختمان 10 طبقه123
شکل 92) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون چیدمان سوم در ساختمان 10 طبقه124
شکل 93) نمای سه یعدی چیدمان چهارم ساختمان 10 طبقه125
شکل 94) پیچش سازه در مد چهارم چیدمان چهارم ساختمان 10 طبقه125
شکل 95) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان چهارم ساختمان 10 طبقه126
شکل 96) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون چیدمان چهارم ساختمان 10 طبقه127
شکل 97) نمای سه بعدی چیدمان پنجم ساختمان 10 طبقه128
شکل 98) پیچش سازه در مد سوم چیدمان پنجم ساختمان 10 طبقه128
شکل 99) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان پنجم ساختمان 10 طبقه129
شکل 100) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون چیدمان پنجم ساختمان 10 طبقه130
شکل 101) نمای سه بعدی چیدمان ششم ساختمان 10 طبقه131
شکل 102) پیچش سازه در مد پنجم چیدمان ششم ساختمان 10 طبقه131
شکل 103) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان ششم ساختمان 10 طبقه132
شکل 104) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک تیر و ستون در چیدمان ششم ساختمان 10 طبقه133
شکل 105) نمای سه بعدی چیدمان هفتم ساختمان 10 طبقه134
شکل 106) پچیش سازه در مد چهارم چیدمان هفتم ساختمان 10 طبقه134
شکل 107) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان هفتم ساختمان 10 طبقه135
شکل 108) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک تیر و ستون چیدمان هفتم ساختمان 10 طبقه136
شکل 109) نمای سه بعدی چیدمان هشتم در ساختمان 10 طبقه137
شکل 110) پیچش سازه در مد سوم چیدمان هشتم ساختمان 10 طبقه137
شکل 111) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان هشتم ساختمان 10 طبقه138
شکل 112) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون چیدمان هشتم ساختمان 10 طبقه139
شکل 113) نمای سه بعدی چیدمان اول ساختمان 7 طبقه141
شکل 114) پیچش سازه در مد سوم چیدمان اول ساختمان 7 طبقه141
شکل 115) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان اول ساختمان 7 طبقه142
شکل 116) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر ستون چیدمان اول ساختمان 7 طبقه143
شکل 117) نمای سه بعدی چیدمان دوم ساختمان 7 طبقه144
شکل 118) پیچش سازه در مد پنجم چیدمان دوم ساختمان 7 طبقه144
شکل 119) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان دوم ساختمان 7 طبقه145
شکل 120) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون چیدمان دوم ساختمان 7 طبقه146
شکل 121) نمای سه بعدی چیدمان سوم ساختمان 7 طبقه147
شکل 122) پیچش سازه در مد سوم چیدمان سوم ساختمان 7 طبقه147
شکل 123) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان سوم ساختمان 7 طبقه148
شکل 124) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون چیدمان سوم ساختمان 7 طبقه149
شکل 125) نمای سه بعدی چیدمان چهارم ساختمان 7 طبقه150
شکل 126) پیچش سازه در مد سوم چیدمان چهارم ساختمان 7 طبقه150
شکل 127) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان چهارم ساختمان 7 طبقه151
شکل 128) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون چیدمان چهارم در ساختمان 7 طبقه152
شکل 129) نمای سه بعدی چیدمان پنجم ساختمان 7 طبقه153

شکل 130) پیچش سازه در مد چهارم چیدمان پنجم ساختمان 7 طبقه153
شکل 131) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان پنجم ساختمان 7 طبقه154
شکل 132) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر وستون در چیدمان پنجم ساختمان 7 طبقه155
شکل 133) نمای سه بعدی چیدمان ششم ساختمان 7 طبقه156
شکل 134) پیچش سازه در مد چهارم چیدمان ششم ساختمان 7 طبقه156
شکل 135) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان ششم ساختمان 7 طبقه157
شکل 136) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون چیدمان ششم ساختمان 7 طبقه158
شکل 137) نمای سه بعدی چیدمان هفتم ساختمان 7 طبقه159
شکل 138) پیچش سازه در مد سوم چیدمان هفتم ساختمان 7 طبقه159
شکل 139) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان هفتم ساختمان 7 طبقه160
شکل 140) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر و ستون در چیدمان هفتم ساختمان 7 طبقه161
شکل 141) نمای سه بعدی چیدمان هشتم ساختمان 7 طبقه162
شکل 142) پیچش سازه در مد سوم چیدمان هشتم ساختمان 7 طبقه162
شکل 143) نسبت نیاز به ظرفیت مقاطع در چیدمان هشتم ساختمان 7 طبقه163
شکل 144) نحوه توزیع مفاصل پلاستیک در تیر وستون چیدمان هشتم ساختمان 7 طبقه164
شکل 145) اطلاعات زمین لرزه San Fernado167
شکل 146) اطلاعات زمین لرزه Northridge168
شکل 147) اطلاعات زمین لرزه Cape Mendocino168
شکل 148) اطلاعات زمین لرزه Whittier Narrows168
شکل 149)خروجی تاریخچه جابجایی بام در چیدمان پنجم ساختمان 12 طبقه در راستای Y176
شکل 150) خروجی تاریخچه جابجایی بام در چیدمان سوم ساختمان 12 طبقه در راستای Y176
شکل 151) خروجی تاریخچه جابجایی بام در چیدمان دوم ساختمان 15 طبقه در راستای X177
شکل 152) خروجی تاریخچه بام در چیدمان اول ساختمان 15 طبقه در راستای X177
شکل 153) خروجی تاریخچه بام در چیدمان ششم ساختمان 10 طبقه در راستای Y178
شکل 154) خروجی تاریخچه بام در چیدمان چهارم ساختمان 10 طبقه در راستای Y178
شکل 155) تارخچه شتاب بام در چیدمان هفتم ساختمان 7 طبقه در راستای X185
شکل 156)تارخچه شتاب بام در چیدمان هفتم ساختمان 7 طبقه در راستای Y186
فهرست جدول ها

جدول 1) مقاطع به کار رفته در ساختمان 15 طبقه65
جدول 2) مقاطع به کار رفته در ساختمان 12 طبقه90
جدول 3) مقاطع به کار رفته در ساختمان 10 طبقه115
جدول 4) مقاطع به کار رفته در ساختمان 7 طبقه140
جدول 5)مشخصات شتاب نگاشت های ورودی167
جدول 6) میزان جابجایی طبقه آخر چیدمان های 7 طبقه174
جدول 7) میزان جابجایی طبقه آخر چیدمان های 10 طبقه174
جدول 8) میزان جابجایی طبقه آخر چیدمان های ساختمان 12 طبقه175
جدول 9) میزان جابجایی طبقه آخر چیدمان های ساختمان 15 طبقه175
جدول 10) میزان زمان تناوب سازه در چیدمان های هشتگانه ساختمان 15 طبقه179
جدول 11) میزان زمان تناوب سازه در چیدمان های هشتگانه ساختمان 12 طبقه179
جدول 12) میزان زمان تناوب سازه در چیدمان های هشتگانه ساختمان 10 طبقه180
جدول 13) میزان زمان تناوب سازه در چیدمان های هشتگانه ساختمان 7 طبقه180
جدول 14) میزان جابجایی نسبی طبقات در چیدمان های ساختمان 7 طبقه181
جدول 15) میزان جابجایی نسبی طبقات در چیدمان های ساختمان 10 طبقه181
جدول 16) میزان جابجایی نسبی طبقات در چیدمان های ساختمان 12 طبقه182
جدول 17) میزان جابجایی نسبی طبقات در چیدمان ساختمان 15 طبقه182
جدول 18) مقایسه نتایج کلی چیدمان های ساختمان 7 طبقه188
جدول 19) مقایسه نتایج کلی چیدمان های ساختمان 10 طبقه188
جدول 20) مقایسه نتایج کلی چیدمان های ساختمان 12 طبقه189
جدول 21) مقایسه نتایج کلی چیدمان های ساختمان 15 طبقه189
جدول 22) مقایسه نتایج کلی چیدمان های ساختمان 15 طبقه تحت زلزله حوزه نزدیک با مولفه قائم190
فهرست نمودارها

نمودار 1)جابجایی نسبی طبقات تحت زلزله Cape Mendosino در ساختمان 7 طبقه چیدمان 2183
نمودار 2) جابجایی نسبی طبقات تحت زلزله San Fernado ساختمان7 طبقه چیدمان 3183
نمودار 3) جابجایی نسبی طبقات نحت زلزله Whittier Narrows در ساختمان 10 طبقه چیدمان 7184
نمودار 4) جابجایی نسبی طبقات تحت زلزلهCape Mendocino در ساختمان 12 طبقه چیدمان184
چکیده
گاهی شرایط محیطی و منطقه ای سازه ای را مجبور به داشتن پلانی نامتقارن میکند. در سالهای اخیر تلاشهای زیادی برای ارزیابی پاسخ لرزه ای سازه های نامتقارن و خصوصا پاسخ پیچشی آنها انجام شده است. سازه های نامتقارن ویژگی های خاصی در محدوده غیرخطی دارند که سبب شده است پیش بینی رفتار آنها در زمان زلزله پیچیده باشد. همچنین بررسی عملکرد ساختمانها در زلزله های گذشته نشان میدهد که معمولا ساختمان های نامتقارن نسبت به ساختمان های متقارن در برابر زلزله آسیب پذیرترند.
سیستم دیوار بررشی یکی از متداول ترین سیستم های مقاوم جانبی در ساختمان های بلند مرتبه و با ارتفاع متوسط است.اشکال مختلف دیوارهای برشی و نوع مناسب جانمایی آنها، میتواند به مقابله با نیروی زلزله و کمک به پخش منظم سختی در این گونه سازه ها، و همچنین به روند پاسخگویی منطقی و قابل پیش بینی سازه کمک شایانی کند. مطالعات بسیاری در رابطه با طراحی و آنالیز دیوارهای برشی پیش از این انجام شده است، با این وجود تصمیم گیری در مورد محل دیوار برشی در سازه های با ارتفاع متوسط بخصوص در ساختمان هایی با پلان های نامنظم چندان مورد بحث قرار نگرفته است.
در این پایان نامه سعی برآن شده است تا با 8 مدل چینش دیوارهای برشی در پلان نامتقارن ذوزنقه ای شکل در 4 ارتفاع متفاوت 7و 10و 12و 15 طبقه که شامل دیوارهای مستطیلی رایج ودیوارهای اصطلاحا L شکل و Tشکل و Uشکل و Zشکل می باشد، بهترین پاسخ را در جهت بهبود عملکرد سازه های نامتقارن در پلان نامنظم بدست آورد. نتایج این پژوهش از تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی با استفاده از 4 رکورد زلزله در نرم افزار SAP2000 بدست آمده است. دیوارهایی که بتوانند هسته مرکزی ساختمان را به شرط قرار گیری در محل مناسب آن، مهار کنند توانایی بالایی در افزایش مقاومت سازه در برابر نیروهای جانبی همچون زلزله خواهند داشت ،اصطلاحا دیوارهای Uشکل نامیده می شوند و همچنین دیوار Z شکل هم در بالا بردن سختی و کاهش شتاب از دیگر چیدمان های موثر میباشد. در این پژوهش پارامترهای سازه ای همچون میزان شتاب بام و جابجایی طبقه آخر و همچنین میزان جابجایی نسبی طبقات و رفتار مفاصل پلاستیک در تیر و ستون ها و میزان دوره تناوب سازه ها مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است.
کلید واژه: پلان نامتقارن، تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی، دیوار برشی
فصل اول- مقدمه و کلیات
مقدمه و کلیات
1-1-اهمیت موضوع
در این بخش از پایان نامه به اهمیت مطالعه موضوعات پلان نامتقارن، صنعت ساختمان و رشد کلان شهر ها در ارتفاع می پردازیم.
1-2-اهمیت بررسی پلان های نامتقارن
گاهی شرایط محیطی و منطقه ای سازه ای را مجبور به داشتن پلانی نامتقارن میکند. در سالهای اخیر تلاشهای زیادی برای ارزیابی پاسخ لرزه ای سازه های نامتقارن و خصوصا پاسخ پیچشی آنها انجام شده است. سازه های نامتقارن ویژگی های خاصی در محدوده غیرخطی دارند که سبب شده است پیش بینی رفتار آنها در زمان زلزله پیچیده باشد. همچنین بررسی عملکرد ساختمانها در زلزله های گذشته نشان میدهد که معمولا ساختمان های نامتقارن نسبت به ساختمان های متقارن در برابر زلزله آسیب پذیرترند. رفتارهای مختلف هر قسمت سازه، عدم تناسب در پخش بارهای جانبی و تمرکز تنش در اجزاء سازه ای از عوامل مهم افزایش آسیب در ساختمان های نامنظم است.ساختمان های نامتقارن را به طور کلی سازه های نامتقارن در پلان و ارتفاع تقسیم بندی کرد. سیستم دیوار بررشی یکی از متداول ترین سیستم های مقاوم جانبی در ساختمان های بلند مرتبه و با ارتفاع متوسط است. دیوار های برشی در ساختمان های بتن آرمه، با ایجاد سختی زیاد، نقش مهمی در جذب برش وارده دارند. تغییر مکان سازه هایی با دیوار برشی به نسبت سیستم مقاوم قاب خمشی کمتر بوده و ایمنی بیشتری را ایجاد مینماید.شکل این دیوار، در عین اقتصادی بودن، اجرای ساده و قرارگیری بجا در طرحهای معماری را میطلبد. اشکال مختلف دیوارهای برشی و نوع جانمایی آنها، توان مقابله با نیروی زلزله و کمک به پخش منظم سختی در این گونه سازه ها به روند پاسخگویی منطقی و قابل پیش بینی تر کمک میکند. مطالعات بسیاری در رابطه با طراحی و آنالیز دیوارهای برشی پیش از این انجام شده است، با این وجود تصمیم گیری در مورد محل دیوار برشی در سازه های با ارتفاع متوسط بخصوص در ساختمان هایی با پلان های نامنظم چندان مورد بحث قرار نگرفته است.
1-3-صنعت ساختمان و پیشرفت این صنعت
صنعت ساختمان نقش اساسی را در رشد اقتصادی کشور های در حال توسعه و کمتر صنعتی شده بازی میکند.صنعت ساخت همچنین در نیل به اهداف ملی و بر طرف نمودن نیازهای اجتماعی نقش بسیار پر رنگی بازی میکند. به گزارش اکونیوز، به گفته کارشناسان و تحقیقات صورت گرفته در خصوص رشد هندسی پایتخت های جهان، تهران با تنها 2 درصد ساختمان های بلندتر از 9 طبقه، کمترین تعداد ساختمان های بلند مرتبه را داراست و میزان 98 درصد ساختمان ها کمتر از 9 طبقه هستند و همین امر موجب شده که تهران از نظر ارتفاعی کوتاهترین پایتخت جهان محسوب شود و این در حالی است که به عقیده کارشناسان شهری رشد افقی شهرها هزینه هایی اضافی را برای نگهداری به مدیران شهری تحمیل میکند و همین پراکندگی تراکم نیاز به امکانات خدماتی زیادی را به وجود می آورد و مسئولان مجبورند مبالغ بیشتری را نسبت به زمانی که شهر در ارتفاع توسعه می یابد برای ارائه خدمات هزینه کنند.
1-4-اهمیت استفاده از سازه های بتنی
تاریخچه ساختمان های بتنی مرتفع و نیمه مرتفع به اوایل قرن بیستم بر میگردد. ساختمان اینگالس1 در اوهایو، سینسیناتی آمریکا2، اولین ساختمان بلند 15 طبقه ای از بتن بود که در سال 1903 توسط آقای التزنر3 در حالی که بسیاری بر این باور بودند که طرح او به شکست منجر میشود، ساخته شد. چند سال بعد در یک آتش سوزی مهیب، تعداد زیادی از ساختمان های فلزی در اثر حرارت زیاد خراب شدند، ولی بتن خود را به عنوان یک مصالح مقاوم در برابر آتش سوزی به اثبات رساند. التزنر در مقاله ای، تعدادa دیگری از مزایای بتن در برابر فولاد را نام برده است که از آن جمله میتوان به نکات زیر اشاره کرد:]1[
ارزانی قابل ملاحضه بتن نسبت به فولاد
استفاده از فولاد نیاز به ماشین آلات، کارگاه ها و سرمایه گذاری زیادی برای راه اندازی کارخانه فولاد دارد.
هزینه حمل و نقل برای فولاد نسبت به بتن بیشتر است.
عمده تغییرات تکنیکی در ساخت های بتنی در نیمه اول قرن بیستم اتفاق افتاد. پیشرفت هایی در زمینه های قاب بندی، مخلوط کردن بتن، تکنیک های پمپ کردن و انواع افزودنی ها جهت ارتقاء کیفیت آن، همگی در تسهیل استفاده از بتن در ساختمان های بلند موثر بودند، تا اینکه امروزه بتن به عنوان مصالح سازه ای برای ساخت ساختمان های بلند و آسمان خراش ها در مالزی، چین و آمریکا و000 استفاده میشود].2[
1-5-تعریف مسئله
از آنجا که بلند مرتبه سازی در بسیاری از شهرهای کشور به ویژه تهران رو به گسترش است، و شرایط محیطی و منطقه ای سازه های نیمه مرتفع را در بسیاری از موارد مجبور به داشتن پلانی نامتقارن می کند، بررسی پلان نامتقارن در سازه های نیمه مرتفع با در نظر گرفتن این مسئله که تهران جزء نقاط لرزه خیز می باشد، توجه بیشتری را میطلبد. از جمله سیستم های باربر متداول در ساختمان های بلند مرتبه که استفاده از آن تا ارتفاع 35 طبقه اقتصادی است، سیستم دیوار برشی است. مطالعات بسیاری در رابطه با طراحی و آنالیز دیوارهای برشی پیش از این انجام شده است، با این وجود تصمیم گیری در مورد محل دیوار برشی در سازه های نیمه مرتفع بخصوص در ساختمان هایی با پلان های نامنظم چندان مورد بحث قرار نگرفته است. در نتیجه تلاش بر آن است، با جابجایی دیوارهای برشی در چندین ساختمان نیمه مرتفع با پلان نامتقارن، بهینه ترین مدل را به وسیله نرم افزار SAP مورد ارزیابی قرار دهیم. با مقایسه مدل های مختلف که هر کدام دارای پلانی نامتقارن هستند، و با جا به جا کردن محل دیوار برشی در هر کدام، به ارزیابی سازه از نظر رفتار لرزه ای، وزن تمام شده آن و زمان تناوب سازه می پردازیم و بدین ترتیب بهینه ترین سیستم سازه ای را بدست می آوریم. سازه مورد نظر با استفاده از نرم افزار SAP مدل سازی میشود. روش تحلیل در اینجا آنالیز سه بعدی سازه با در نظرگرفتن تمامی درجات آزادی ممکن است. برای مدل کردن سازه به طور صحیح تحت بارهای جانبی با توجه به نهفته بودن فرض حرکت صلب کف طبقات در تراز خود، باید در نرم افزار مدل سازی، هر طبقه را یک دیافراگم صلب تعریف نماییم.
1-6-مراحل اجرای تحقیق
مراحل اجرای این تحقیق را میتوان در سه بخش کلی نگاه کرد:
1-6-1-شناسایی الگوهای پر استفاده چیدمان دیوارهای بتنی
برای هر نوع سیاست گذاری و تصمیم گیری اولین قدم یافتن گزینه های برتر از میان خیل گزینه های موجود می باشد. بنابراین ابتدا به شناسایی این چیدمان های مطرح می پردازیم. ( مشورت با مهندسان با تجربه در این صنعت و بررسی الگوهایی که تاکنون در ساخت ساختمان های بلند و نیمه بلند مرتبه استفاده شده است.)
1-6-2-مدلسازی ساختمانهای مورد مطالعه با توجه به چیدمان های مختلف دیوارهای برشی
در این مرحله چیدمانهای مختلف یافته شده در مرحله قبل را در پلان ذوزنقه ای قرار داده ودر قالب 4 ساختمان 7 و 10 و12 و 15 طبقه بتنی و با کمک نرم افزار SAP مدل سازی مینماییم. این پلان نامنظم در هندسه می باشد.
1-6-3-مقایسه کارائی چیدمان های مختلف دیوار های برشی
در این مرحله ساختمان های طراحی شده در درجه اول از نظر اقتصادی، سپس از نظر عملکرد سازه ای ودر نهایت از نظر بهبود فضاسازی معماری مورد مقایسه قرار میگیرند. از نظر اقتصادی پارامترهای وزن مصالح به کار رفته و سطح مفید ایجاد شده در پلان با توجه به ابعاد اجزای سازه ای، مورد بررسی واقع میگردند.از نظر عملکرد سازه ای ساختمان های طراحی شده از نقطه نظر زمان تناوب، تغییر مکان جانبی طبقه فوقانی و شتاب طبقه ای و برش منفی، مورد ارزیابی قرار میگیرند. از نظر معماری ساختمان ها با توجه به محدودیت هایی که در فضاسازی ایجاد می کنند مقایسه می شوند.
1-7-تعریف اصطلاحات و واژه ها
در این مطالعه اصطلاحات و واژه هایی مورد استفاده قرار گرفته اند که مفید است در اینجا تعریف شوند.
1-7-1-برش منفی در دیوار برشی
در ساختمان های بلند اندرکنش بین قاب و دیوار مورد توجه قرار میگیرد. زیرا تغییر مکان دیوار در مود خمشی با تحدب در جهت باد، دارای حداکثر شیب در بالای سازه است، در حالی که تغییرمکان قاب در مد برشی و با تقعر در جهت وزش باد، دارای حداکثر شیب در پای سازه است. هنگامی که قاب و دیوار توسط اعضای اتصالی با انتهای مفصلی به یکدیگر وصل شوند و تحت بار افقی قرار گیرند، تغییر مکان پایین سازه به صورت خمشی و تغییر مکان بالای سازه به صورت برشی خواهد بود. در بالای سازه که برش خارجی صفر است،قاب تحت اثر برش مثبت قابل ملاحضه ای قرار دارد. این برش، توسط برش منفی بالای دیوار، از طریق نیروی اندرکنش متمرکز بین قاب و دیوار خنثی می شود.]3[
1-7-2-ساختمان مرتفع و نیمه مرتفع
بلند بودن ساختمان یک امر نسبی است و از جنبه های مختلف تعاریف گوناگونی برای ساختمان های بلند رتبه ارائه شده است. در ادامه به مطالعه تعریف های مختلف از ساختمان بلند می پردازیم.
برنامه ریزان و طراحان شهری غالبا ساختمان های ده طبقه به بالا را ساختمان بلند اطلاق می نمایند و ویژگی ساختمان بلند را آن می دانند که حداقل یک نمای طراحی شده آن نمایانگر تعداد طبقات متعدد آن باشد. به عبارت دیگر یک نمایشگاه، کارخانه و یا هر ساختمان با ارتفاع زیاد در این تعریف نمی گنجد. در قوانین داخلی ایران طبق دستور العمل اجرایی محافظت ساختمان ها در برابر آتش سوزی (نشریه 112 سازمان برنامه و بودجه) حداقل تعداد طبقات ساختمان مرتفع 8 طبقه عنوان شده است. هرچند که میتوان با توجه به پیشرفت وسایل و امکانات، این تعداد طبقه را به 12 طبقه رساند. همچنین بر اساس متن ضوابط و مقررات احداث ساختمان های 6 طبقه و بیشتر در تهران که به عنوان دستور العملی برای ساختمان های بلند در تهران بشمار میرود، هرکجا از ابنیه بلند،ساختمان بلند و با بنای بلند نام برده شده است، منظور ساختمان های 6 طبقه و بیشتر می باشد.
در واقع هنوز تعریف دقیق و مناسبی از ساختمان بلند و بزرگ وجود ندارد. در اوایل دهه 1900 موسسه حفاظت از حریق آمریکا و کشورهای اروپایی که دارای سازمان های آتش نشانی توسعه یافته بودند معیار ساختمان بلند را توانایی دسترسی نیروهای آتش نشانی با بلندترین نردبان موجود آن زمان که 18 متر بود در نظر گرفتند و در کدهای ایمنی خود معیار قرار دادند و این ملاک عمل ماندگار شد. در تاریخ 1/6/1351 در ایران مقرر شد در کلیه ساختمان های 6 طبقه و بیشتر علاوه بر پله ورودی، پیش بینی پله فرار که مستقیما به فضای باز ساختمان ارتباط داشته باشد الزامی است.(بند 7 صورت جلسه 94-1/6/51 شورای هماهنگی). در سال 1368 نمایندگان سازمان های مسوول ایمنی در جلسات متععدی، قوانین و مقررات موجود از جمله NFPA را بررسی نموده ودر سال 1371 دستورالعمل اجرایی محافظت ساختمان ها در برابر آتش سوزی (نشریه 112) انتشار یافت که در صفحه 253 بند 6-19 در مورد ارتفاع بنا آمده است: هر بنایی که ارتفاع آن ( فاصله قائم بین تراز کف بالاترین طبقه قابل تصرف، تا تراز پایین ترین سطح قابل دسترس برای ماشین های آتش نشانی) از 23 متر بیشتر باشد، عمارت های بلند محسوب میشود. البته سازه هایی که مورد تصرف انسان نباشد مانند برج نگهبانی، برج کنترل، مناره ها و نظایر آنها با بار متصرف 5 نفر یا کمتر، مشمول این تعریف نخواهد بود. در سال 1380 مبحث سوم مقررات ملی ساختمان، صفحه 68 عین عبارت نشریه 112 تکرار شده است. به طور خلاصه میتوان نتیجه گرفت که معیار تعریف ساختمان بلند، دسترسی نیروهای آتش نشانی به وسیله خودروها و نردبان های آتش نشانی به طبقات ساختمان جهت نجات افراد در نظر گرفته شده است.[4] و [5]
باتوجه به جمیع موارد عنوان شده، میتوان ساختمان بلند را ساختمانی با حداقل 10 طبقه عنوان نمود که در حیطه کلیه تعاریف فوق قرار می گیرد.
1-7-3-تغییر مکان نسبی طبقه
تغییر مکان جانبی یک کف نسبت به کف پایین آن را تغییر مکان نسبی طبقه گویند[6]
1-7-4-مرکز سختی
مراکز سختی برای یک سازه چند طبقه عبارتند از نقاطی در سطوح طبقات که وقتی برآیند نیروهای جانبی حاصل از زلزله در آن نقاط فرض شوند، چرخشی در هیچ یک از طبقات سازه اتفاق نمی افتد.[6]
1-7-5-ساختمان منظم و نامنظم
ساختمان ها باتوجه به شرایط هندسی آن ها در پلان و ارتفاع ساختمان به دو نوع منظم و نامنظم دسته بندی می شوند. در ادامه تعریف هر کدام از این دو دسته بندی آمده است.
1-7-5-1-ساختمان منظم
ساختمان های منظم، به گروهی از ساختمان ها اطلاق میشود که دارای کلیه ویژگی های زیر باشند.
الف – پلان ساختمان دارای شکل متقارن و یا تقریبا متقارن نسبت به محورهای اصلی ساختمان، که معمولا عناصر مقاوم در برابر زلزله، در امتداد آنها قرار دارند، باشد. هم چنین، در صورت وجود فرو رفتگی یا پیش آمدگی در پلان، اندازه آن در هر امتداد از 25 درصد بعد خارجی ساختمان در آن امتداد تجاوز ننماید.
ب – در هر طبقه فاصله بین مرکز جرم و مرکز سختی در هر یک از دو امتداد متعامد ساختمان از 20 درصد بعد ساختمان در آن امتداد بیش تر نباشد.
پ – تغییرات ناگهانی در سختی دیافراگم هر طبقه مجاور از 50 درصد بیشتر نبوده و مجموع سطوح بازشو در آن از 50 درصد سطح کل دیافراگم تجاوز ننماید.
ت – در مسیر انتقال نیروی جانبی به زمین، انقطایی مانند تغییر صفحه اجزای باربر جانبی در طبقات وجود نداشته باشد.
ث – در هر طبقه حداکثر تغییر مکان نسبی در انتهای ساختمان ، با احتساب پیچش تصادفی، بیشتر از 20 درصد با متوسط تغییر مکان نسبی دو انتهای ساختمان در آن طبقه اختلاف نداشته باشد.[6]
1-7-5-2-ساختمان نامنظم
ساختمان های نامنظم به ساختمان هایی اطلاق میشود که فاقد یک یا چند ویژگی گفته شده در بند ساختمان منظم باشند.
1-8- روش تحلیل طیفی
روش تحلیل استاتیکی معادل را تنها در موارد زیر می توان به کار برد:
ساختمان های منظم با ارتفاع کمتر از 50 متر از تراز پایه.
ساختمان های نامنظم تا 5 طبقه و یا با ارتفاع کمتر از 18 متر از تراز پایه
ساختمان هایی که در آنها سختی جانبی قسمت فوقانی به طور قابل ملاحضه ای کمتر از سختی جانبی قسمت تحتانی است.
در صورتی که ساختمان این خصوصیت ها را ارضا نکند باید از روش تحلیل دینامیکی بهره برد. تحلیل دینامیکی به دو روش طیفی و تاریخچه زمانی قابل انجام است. فرضیات این روش به صورت زیر میباشد.
رفتار سازه حین رخداد زلزله، به صورت ترکیب خطی از مدهای ارتعاشی مختلف سازه محاسبه میشود.
زمان تناوب ارتعاشات سازه در هر مد در طول رخداد زلزله ثابت می باشد.

دسته بندی : پایان نامه ارشد

پاسخ دهید