عمران زلزله مطالعه عملکرد لرزه ای قاب های خمشی بتن مسلح دارای طبقه نرم و تاثیر آن در شکست های میان طبقه ای سازه های میان مرتبه |
ایران نیز به دلیل قرارگیری بر روی کمربند زلزله آلپ-هیمالیا جزء کشورهای لرزهخیز محسوب می شود که هر چند سال یکبار زلزلهای ویرانگر در نقاط مختلف کشور رخ میدهد. در بین سالهای 1900 تا 2010 میلادی 13655 زلزله با بزرگای بیش از 4 ریشتر در ایران رخ داده که از این تعداد 117 زلزله با بزرگای بیشتر از 6 ریشتر بوده است. ممکن است گاهی این تصور پیش آید که زلزله قاتل جان انسانهاست. اما واقعیت چیز دیگری است: این زلزله نیست که جان انسانها را میگیرد، بلکه سازههای ضعیف مسبب آن هستند. بنابراین باید رفتار سازهها را در زلزله بیشتر شناخت و آییننامه ها و روشهای اجرایی را بهبود بخشید.
در اثر زلزله، انرژی زیادی از درون زمین آزاد شده که این انرژی باعث تکان خوردن صفحات پوسته میگردد. لرزش و تکان زمین باعث به وجود آمدن پارامترهای زمین (جابجایی، سرعت و شتاب) می شود. در مورد زلزله آنچه که باعث حرکت سازه می شود تکانهای زمین بوده و هیچ نیروی خارجی به سازه وارد نمی شود. پس از تکان زمین، ابتدا پی و سپس ستونها و در نهایت سقفها تکان میخورند بنابراین انرژی زلزله به صورت جابجایی به پی سازه وارد می شود و چون سازه دارای جرم قابل ملاحظهای میباشد، این جرم سازه است که منجر به ایجاد شتاب، حرکت سازه و نیروی اینرسی در سازه میگردد. با تکان پی، جابجایی به اندازه Δ در سازه ایجاد می شود که ابتدا ستونها و سپس سقفها دچار این جابجایی میشوند.
ایران نیز به دلیل قرارگیری بر روی کمربند زلزله آلپ-هیمالیا جزء کشورهای لرزهخیز محسوب می شود که هر چند سال یکبار زلزلهای ویرانگر در نقاط مختلف کشور رخ میدهد. در بین سالهای 1900 تا 2010 میلادی 13655 زلزله با بزرگای بیش از 4 ریشتر در ایران رخ داده که از این تعداد 117 زلزله با بزرگای بیشتر از 6 ریشتر بوده است. ممکن است گاهی این تصور پیش آید که زلزله قاتل جان انسانهاست. اما واقعیت چیز دیگری است: این زلزله نیست که جان انسانها را میگیرد، بلکه سازههای ضعیف مسبب آن هستند. بنابراین باید رفتار سازهها را در زلزله بیشتر شناخت و آییننامه ها و روشهای اجرایی را بهبود بخشید.
در اثر زلزله، انرژی زیادی از درون زمین آزاد شده که این انرژی باعث تکان خوردن صفحات پوسته میگردد. لرزش و تکان زمین باعث به وجود آمدن پارامترهای زمین (جابجایی، سرعت و شتاب) می شود. در مورد زلزله آنچه که باعث حرکت سازه می شود تکانهای زمین بوده و هیچ نیروی خارجی به سازه وارد نمی شود. پس از تکان زمین، ابتدا پی و سپس ستونها و در نهایت سقفها تکان میخورند بنابراین انرژی زلزله به صورت جابجایی به پی سازه وارد می شود و چون سازه دارای جرم قابل ملاحظهای میباشد، این جرم سازه است که منجر به ایجاد شتاب، حرکت سازه و نیروی اینرسی در سازه میگردد. با تکان پی، جابجایی به اندازه Δ در سازه ایجاد می شود که ابتدا ستونها و سپس سقفها دچار این جابجایی میشوند.
شکل 1-1: نحوه انتقال انرژی زلزله به سازه [22]
حال با توجه به این که زلزلهها همواره در هنگام وقوع، به دنبال نقاط ضعف ساختمان هستند و اثر آنها بر روی این قسمت ها می تواند مشکل ساز شود، باید این نقاط ضعیف که معمولاً در اثر تغییرات سریع در سختی، مقاومت و یا شکلپذیری به وجود میآیند به طور کامل شناسایی شوند. آنچه که در این پایان نامه به بررسی اثر آن پرداخته شده است تغییرات سریع در سختی یک طبقه است. مطابق تعریف ویرایش چهارم آییننامه 2800 منظور از سختی طبقه جمع سختی جانبی اعضای قائم باربر جانبی است. برای محاسبه این سختیها میتوان تغییر مکان جانبی واحدی را در سقف طبقه مورد نظر وارد کرد در حالتی که کلیه طبقات زیرین بدون حرکت باقی بمانند. اگر پس از جابجایی پی به اندازه Δ درستونهای یک طبقه، سختی طبقات دیگر آن قدر زیاد باشد که ستونها نتوانند سقفهای بالا و پایین را با خود همراه سازند، آنگاه در ابتدا و انتهای محل اتصال ستونها به طبقه یا طبقه های سخت در اثر جابجاییهای رفت و برگشتی ناشی از زلزله، مفصل پلاستیک ایجاد شده و به علت ایجاد لنگرهای خمشی بزرگ در این مفاصل، طبقه یا دچار تغییر شکل ماندگار و یا دچار ریزش می شود که در بعضی مواقع ریزش طبقه منجر به پیچش سازه و ریزش کامل سازه نیز می شود.
شکل 1-2: ایجاد تغییر مکان جانبی ماندگار 6 درجهای در اثر پدیده نرم.[6]
شکل 1-3: نمونه ای از خرابی ناشی از پدیده طبقه نرم در ژاپن. [4]
شناخت و درك رفتار سازههای مختلف تحت اثر بارگذاریهای
شکل 1-1: نحوه انتقال انرژی زلزله به سازه [22]
حال با توجه به این که زلزلهها همواره در هنگام وقوع، به دنبال نقاط ضعف ساختمان هستند و اثر آنها بر روی این قسمت ها می تواند مشکل ساز شود، باید این نقاط ضعیف که معمولاً در اثر تغییرات سریع در سختی، مقاومت و یا شکلپذیری به وجود میآیند به طور کامل شناسایی شوند. آنچه که در این پایان نامه به بررسی اثر آن پرداخته شده است تغییرات سریع در سختی یک طبقه است. مطابق تعریف ویرایش چهارم آییننامه 2800 منظور از سختی طبقه جمع سختی جانبی اعضای قائم باربر جانبی است. برای محاسبه این سختیها میتوان تغییر مکان جانبی واحدی را در سقف طبقه مورد نظر وارد کرد در حالتی که کلیه طبقات زیرین بدون حرکت باقی بمانند. اگر پس از جابجایی پی به اندازه Δ درستونهای یک طبقه، سختی طبقات دیگر آن قدر زیاد باشد که ستونها نتوانند سقفهای بالا و پایین را با خود همراه سازند، آنگاه در ابتدا و انتهای محل اتصال ستونها به طبقه یا طبقه های سخت در اثر جابجاییهای رفت و برگشتی ناشی از زلزله، مفصل پلاستیک ایجاد شده و به علت ایجاد لنگرهای خمشی بزرگ در این مفاصل، طبقه یا دچار تغییر شکل ماندگار و یا دچار ریزش می شود که در بعضی مواقع ریزش طبقه منجر به پیچش سازه و ریزش کامل سازه نیز می شود.
شکل 1-2: ایجاد تغییر مکان جانبی ماندگار 6 درجهای در اثر پدیده نرم.[6]
شکل 1-3: نمونه ای از خرابی ناشی از پدیده طبقه نرم در ژاپن. [4]
شناخت و درك رفتار سازههای مختلف تحت اثر بارگذاریهای
فرم در حال بارگذاری ...
[شنبه 1400-05-09] [ 03:38:00 ق.ظ ]
|