عنوان پایان‌نامه
بررسی تخریب ناشی از زلزله در ساختمانهای بتنی قاب خمشی موجود
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - سازه
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1712;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 55638
- تاریخ دفاع
- ۱۳ شهریور ۱۳۹۱
- دانشجو
- محمدرضا آزادی کاکاوند
- استاد راهنما
- محمد خان محمدی
- چکیده
- در زلزله‌های گذشته مشاهده گردیده که تخریب ساختمانهای موجود بتن مسلح بخش اعظمی از خسارت‌های ناشی از زلزله را شامل می‌شود. دلیل این امر آنست که اغلب ساختمانهای موجود براساس بارثقلی طراحی گردیده‌اند، بطوریکه تیرها در ساختمانهای فوق قویتر از ستون‌ها طراحی شده‌اند و ستون‌ها بدلیل فاصله زیاد یا مقادیر کم آرماتورهای عرضی اصولا فاقد مقاومت کافی جهت برآورده نمودن تقاضاهای بارهای جانبی ناشی از زلزله هستند. در این نوشتار سعی گردیده مقاومت برشی و محوری ستون‌های ساختمانهای بتن مسلح موجود در برابر بارگذاری استاتیکی و دینامیکی ناشی از زلزله با تغییرات دو عامل فاصله آرماتورهای عرضی و نسبت بار محوری مورد بررسی قرار گیرد. بمنظور بررسی تاثیر تغییرات دو عامل فاصله آرماتورهای عرضی و نسبت بار محوری بر وقوع تخریب برشی و محوری ستون‌های ساختمانهای بتن مسلح موجود از یک برنامه عددی مبتنی بر روش اجزای محدود استفاده گردید، که برای تائید صحت و سقم نتایج آنالیزهای مربوط به مدل‌های ساختمانهای موجود ابتدا یک مدل عددی براساس یک نمونه قاب آزمایشگاهی تست شده تشکیل گردیده و نتایج بدست آمده از مدل عددی با نتایج بدست آمده از نمونه آزمایشگاهی مقایسه گردید. بطوریکه مشاهده شد، نتایج بدست آمده از مدل عددی دارای مطابقت قابل قبولی با نتایج نمونه آزمایشگاهی است. سپس جهت تشخیص وقوع تخریب‌های برشی و محوری در ستون‌های ساختمانهای بتن مسلح موجود، 4 نمونه مدل عددی تشکیل گردید، که در مدل‌های فوق جهت شناسایی تخریب‌های فوق از فنرهای برشی و محوری بر اساس ضوابط ساختمانهای موجود استفاده شده است. برروی هر 4 مدل دارای فنرهای برشی و محوری، آنالیزهای استاتیکی و تاریخچه زمانی غیرخطی انجام پذیرفت. در انتها نیز بر اساس ضوابط آئین‌نامه ASCE/SEI 41 مدل‌های ساختمانهای موجود فوق مجددا تشکیل گردیدند که نتایج هر دو روش مدل‌سازی در انتها با یکدیگر مقایسه گردیده‌اند. مقایسه دو روش مدل‌سازی تحلیلی و آئین‌نامه‌ای حاکی از نزدیکی نتایج دو روش مدل‌سازی در شناسایی دریفت وقوع اولین تخریب برشی و وجود اختلاف در شناسایی وقوع اولین تخریب محوری می‌باشد که این امر می‌تواند ناشی از افزایش ظرفیت شکل‌پذیری در ویرایش جدید آئین‌نامه ASCE/SEI 41 باشد.
- Abstract
- In recent earthquakes, it’s considered most damages due to earthquake are occurred in existing reinforced concrete buildings. It’s because the mentioned buildings are designed to sustain gravity loads as beams are designed stronger than columns and the columns with light or widely spaced transverse reinforcements are vulnerable to lateral loads due to earthquake. In this thesis, it’s tried to consider the effects of different values of the spacing of transverse reinforcement ratio and initial axial load ratio on shear and axial strength of existing RC building columns against static and dynamic loading. To assessing the effects of mentioned parameters on shear and axial failure of existing RC building columns, a numerical program relating to finite element methods is used. Also, to verifying the existing building models analyzes results, according to a tested experimental model, a numerical model developed and it’s observed the results between experimental and numerical models have favorable convergence. Then, According to existing buildings properties, four models are developed to detect shear and axial failure in the columns of mentioned buildings and Shear and axial springs are applied in the columns to detect shear and axial failure then nonlinear static and time history analyzes are performed on models. At the end of this thesis, the models of existing buildings redesigned according to ASCE/SEI 41 provision and the results between two modeling methods are compared. The results of comparison between two mthods show a suitable convergence in first shear failure but in axial failure, there are significant differences between to methods.
