عنوان پایان‌نامه
بررس اثر خوردگی بر ظرفیت باربری زانویی های تحت فشار داخلی و لنگر خمشی
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران-سازه های دریایی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 2338;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 80049;کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 2338;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 80049
- تاریخ دفاع
- ۰۸ بهمن ۱۳۹۳
- دانشجو
- امیر رضائی
- استاد راهنما
- محمدرضا بهاری
- چکیده
- برای کاهش ارتعاشات لرزه ای سازه ها، روش های مختلفی همچون قرار دادن میراگر در مکان‌های مشخص و استفاده از جداسازهای لرزه ای مرسوم است. در این پژوهش ایده جدیدی برای کاهش تقاضای الاستیک سازه‌های مختلف ارائه شده است. در این نوآوری، از موانع موج بتنی که درون خاک قرار داده می شوند، برای تغییر خصوصیات دینامیکی محیط و مسیر انتشار امواج لرزه ای استفاده شده است. کلیه موانع موج و قسمتی از پروفیل خاک در نظر گرفته‌شده توسط نرم‌افزار اجزا محدود آباکوس مدل‌سازی شده است. برای به دست آوردن موقعیت بهینه قرارگیری موانع موج درون زمین، از الگوریتم ژنتیک (GA) که یک الگوریتم مبتنی بر تکامل می باشد، بهره گردیده است. الگوی بهینه قرارگیری موانع موج برای سه سازه مختلف با فرکانس طبیعی یک، دو و سه هرتز که بر روی دو نوع پروفیل خاک متفاوت با سختی‌های ثابت و متغیر قرار دارند، به دست آمده است. برای ساخت، استخراج و انجام فرآیند بهینه‌سازی، مدل های اجزامحدود به کمک کد نویسی به زبان پایتون در نرم‌افزار آباکوس ساخته شده و این نرم‌افزار به نرم‌افزار متلب برای بهره گیری از الگوریتم ژنتیک موجود در آن الحاق شده است. نتایج به‌دست‌آمده حاکی از تأثیر زیاد موانع موج برای کاهش پاسخ های لرزه ای سازه‌ها برحسب فرکانس سازه قرارگرفته روی خاک، به میزان 30 تا 80 درصد هنگام وقوع زلزله است.
- Abstract
- Traditionally, the effects of seismic forces on structures have been mitigated by installing supplemental energy dissipation systems and controlling the energy inserted to the structures. In this paper, a new approach is explored for the mitigation of the earthquake-induced vibrations by obstructing the entrance of the seismic energy to the structure through the insertion of some concrete wave barriers within the soil domain. To do so, a specific part of the ground in the vicinity of the structure and the inserted wave barriers are considered as a manipulated zone, and it is focused to find the optimal layout of the barriers that maximizes the potential of the buried barriers for scattering the seismic waves. This is performed by developing a genetic algorithm (GA) based adaptive optimization methodology that is capable of finding the most efficient layout of the concrete barriers in a manipulated soil zone around the structure. The optimization methodology is coupled with finite element (FE) method for analyzing the complex wave propagation phenomenon in the medium. As each trial solution can have a different geometry, the developed methodology is able to update the FE model during the optimization process. To investigate the effect of frequency, three single-degree-of-freedom (SDOF) structures with the natural frequencies of 1, 2, and 3 Hz are subjected to the time history ground motions with the predominant frequency up to 8 Hz. The analyses are performed in the frequency domain, and the efficiency of the obtained solutions is examined by applying time history ground motions to the medium in the time domain. The results show that the performance of the buried wave barriers is a complex function of the wave barriers layout, natural frequency of the structure, and the frequency content of the loading. It is observed that some optimal layouts of limited volume can attenuate the elastic demands of the structures to the extent of 30 to 80 percent. Key words: Wave Barrier; Vibration control; Wave propagation; Genetic algorithm.
