دانلود پایان نامه با موضوع محدودیت ها، مدل سازی، مرتبه سازی

نمودارهای استخراج شده، جابجایی نسبی مجاز طبقات مدل 8 ( دیوار Z شکل ) بهترین عملکرد را داشته است و در ضمن با تیر و ستون های نسبتا برابر بکار رفته، در محدوده مجاز طراحی قرار گرفته است. و پس از آن نیز چیدمان های 3 ، 4 ، 6 ، 5 به ترتیب مطلوب ترین عملکرد را داشته اند. نکته قابل توجه این می باشد که در این مدل پلان مورد پژوهش چیدمان های 1 ، 2 که جز دیوارهای برشی رایج می باشند عملکرد پایین تری نسبت به بقیه چیدمان ها از خود نشان داده اند. در جداول های 14 و 15 و 16 و 17 و نمودارهای 1و 2 و3 و 4 جابجایی نسبی بین طبقات در مدل های مختلف پلان نامنظم به ترتیب آمده است.
جدول 14) میزان جابجایی نسبی طبقات در چیدمان های ساختمان 7 طبقه
جدول 15) میزان جابجایی نسبی طبقات در چیدمان های ساختمان 10 طبقه
جدول 16) میزان جابجایی نسبی طبقات در چیدمان های ساختمان 12 طبقه
جدول 17) میزان جابجایی نسبی طبقات در چیدمان ساختمان 15 طبقه
نمودار 1)جابجایی نسبی طبقات تحت زلزله Cape Mendosino در ساختمان 7 طبقه چیدمان 2
نمودار 2) جابجایی نسبی طبقات تحت زلزله San Fernado ساختمان7 طبقه چیدمان 3
نمودار 3) جابجایی نسبی طبقات نحت زلزله Whittier Narrows در ساختمان 10 طبقه چیدمان 7
نمودار 4) جابجایی نسبی طبقات تحت زلزلهCape Mendocino در ساختمان 12 طبقه چیدمان
5-1-2-4- میزان شتاب بام
همانطور که در موضوع این پایان نامه ذکر شد این سازه ها در منطقه ای که از نظر لرزه خیزی در دسته با خطر خیلی زیاد می باشد، واقع گردیده شده اند. بنابراین بر طبق آیین نامه 2800 میزان شتاب در چنین نواحی 0.35g می باشد. که طراحی سازه و اصطلاحا داده ورودی نرم افزار نیز بر هم میزان قرار گرفته است. نکته دیگر که در مورد شتاب ساختمان در بام وجود دارد این است که الزاما سازه ای که سختر باشد شتاب نه تنها کمتری ندارد بلکه به دلیل داشتن شتاب بالا در هنگام زلزله تاثیر نامطلوبی بر روی اجزای غیر سازه ای دارد. در شکل های 155و 156 نمودارهای تاریخچه زمانی،نشان داده شده است.
شکل 155) تارخچه شتاب بام در چیدمان هفتم ساختمان 7 طبقه در راستای X
شکل 156)تارخچه شتاب بام در چیدمان هفتم ساختمان 7 طبقه در راستای Y
5-1-3- محدودیت های معماری
در مقایسه مدل های مختلف به جهت محدودیت هایی که در معماری فضاها ایجاد می کنند، مدلی مناسب است که از یک طرف ابعاد ستون ها و دیوارهای بکار رفته کوچکتر باشند و از طرف دیگر قرارگیری دیوارها محدودیت در فضا سازی پلان ایجاد نکنند.
در بررسی مدلهای طراحی شده در پلان ذوزنقه شکل، همانطور که مشاهده می شود، دیوارها در قاب بیرونی سازه قرار گرفته اند. این چیدمان به دلیل اینکه نورگیری ساختمان را از بین برده است به نظر مناسب نمی رسد و ترجیح به این است که دیوار برشی در قاب بیرونی ساختمان های نیمه مرتفع قرار نداشته باشد و بتوان از نور حداکثر استفاده برد.( البته در این مدل ها اثر بازشو ها مورد بررسی قرار نگرفته است)
در مدل شماره 7 که( به صورت دو U قرار گرفته از رو برو میباشد) دیوارهای برشی به شکل هسته بسته داخلی است، از آنجا که این هسته می تواند در قسمت وسطی ساختمان به عنوان اتاق در بر گیرنده راه پله ها و آسانسور بکار رود، مطلوب است و محدودیتی در معماری فضاها ایجاد نمی کند.( در صورت انتخاب محل و راستای دقیق این دیوار از بهترین مدل های چیدمان با توجه به نتایج حاصله خواهد بود)
در کل می توان این نتیجه را بدست آورد که چیدمان های هسته ای که ابعاد مورد نیاز ستون ها و سطح اشغال آنها قابلیت قرارگیری در محل های را دارد که از فضاهای اصطلاحا مرده ساختمان میباشد، برترین گزینه هاست.
5-1-4- مقایسه کلی چیدمان ها و مدل های بررسی شده
با توجه به نتایج حاصله از نمودارها و جداول ارائه شده، دیوار مدل 8 ( دیوار Z شکل) عملکرد نسبی بهتری را از خود نشان داده است. که البته از آن جهت که از نظر معماری این دیوار محدودیت هایی ایجاد میکند، نمیتوان این چیدمان را مطلوب و بی نقص توصیه و پیشنهاد داد.
در انتها در جهت کنترل ساختمان نیمه مرتفع این پژوهش از نقطه نظر زلزله حوزه نزدیک که هم دارای مولفه قائم بالا و هم بر روی سازه های با ارتفاع بیشتر تاثیر گذار میباشد، مورد تحلیل دیگری در این زمینه قرار گرفته شده است. در این تحلیل به صورت هم زمان اثر مولفه قائم در هر 8 چیدمان دیده شده است و در جدول 18 نتایج آن قابل مشاهده و بررسی می باشد.
در انتها جهت مقایسه بهتر نتایج حاصل در این پژوهش در قالب جدول های 18 و 19 و 20 و21 میتوان به مقایسه بهتر و دقیق تر مدل ها و چیدمان ها در ساختمان های 7 و 10 و 12 و 15 طبقه پرداخت.
جدول 18) مقایسه نتایج کلی چیدمان های ساختمان 7 طبقه
جدول 19) مقایسه نتایج کلی چیدمان های ساختمان 10 طبقه
جدول 20) مقایسه نتایج کلی چیدمان های ساختمان 12 طبقه
جدول 21) مقایسه نتایج کلی چیدمان های ساختمان 15 طبقه
جدول 22) مقایسه نتایج کلی چیدمان های ساختمان 15 طبقه تحت زلزله حوزه نزدیک با مولفه قائم
همانطور که با مقایسه نتایج جدول 22 با 21 مشاهده می شود با اعمال مولفه قائم در زلزله Northridge میزان جایجایی طبقه آخر و همچنین میزان جابجایی نسبی طبقات با کاهش همراه بوده است و این بیانگر این موضوع می باشد که این ساختمان با چیدمان های گوناگون دیوار برشی در اثر اعمال مولفه قائم و در حوزه نزدیک نیز قابل اعتماد و پاسخگو می باشد.
6-فصل ششم- نتایج و پیشنهادات
نتایج و پیشنهادات
6-1- نتیجه گیری نهایی
از جمله سیستم های باربر متداول در ساختمان های بلند و نیمه مرتفع که استفاده از آن تا ارتفاع 53 طبقه اقتصادی محسوب می شود، 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 سازههای بلند و نیمه مرتفع بخصوص در ساختمان هایی با پلان نامنظم چندان مورد بحث قرار نگرفته است.در این رساله به بررسی رفتار های هفت و ده و دوازه و پانزده طبقه بتنی با پلان نامتقارن، تحت چیدمانهای مختلف دیوارهای برشی در پلان ذوزنقه پرداخته شده است. بدین منظور پلان های موردنظر را با چینش های مختلف دیوارهای برشی( که این چینش ها عمدتا با مشورت متخصصین طراح، کتاب های طراحی سازه های بلند و مطالعه تجربیات پیشین انتخاب شده بودند) طراحی شده است.
در نهایت با بررسی داده ها به نکات زیر دست یافته شد که البته محدودیت هایی را نیز در این زمینه وجود داشت که در تحقیقات آینده در زمینه تکمیل آنها تلاش خواهد شد.
با توجه به بررسی نتایج حاصله از مدل سازی ها، دیوارهای Z شکل از نظر جابجایی نسبی طبقات و جابجایی طبقه آخر و در زمینه شتاب نسبت به دیگر چیدمان ها وضعیت مطلوب تری را دارا میباشد.
در مورد دیوار های رایج مستطیلی که در مدل های 1 و 2 چیدمان ها به آنها اشاره شد با حذف دیوار در قسمت اصطلاحا پخی نتایج مطلوب تری در مقایسه با حالتی که همراه این دیوار می باشد بدست آمد
از نقطه نظر معماری نیز دیوارهایی که همچون مدل 7 ( دیوار U شکل) بتواند با قرار گرفتن در هسته ساختمان نیاز های سازه را برطرف کند، مطلوب تر خواهد بود.
همانطور که اشاره شد محدودیت هایی نیز وجد داشت که در زیر برخی از آنها یادآوری می شود:
در انتخاب گزینه بهتر، روش های اجرا در نظر گرفته نشده اند، در صورتی که ممکن است اجرای آسان تر یک مدل به صرفه جویی های زیادی بیانجامد.
در پایان لازم به ذکر است که با توجه به حجم بالای کار و آنالیز ها و طراحی های انجام شده، همگی این نتایج بر اساس یک پلان نامتقارن ذوزنقه ای بوده است و به طور حتم برای دیگر پلانهای نامتقارن، متفاوت بوده و می بایست آنالیزها و طراحی های خاص و مربوط به همان پلان نامتقارن مد نظر قرار بگیرد.
6-2- پیشنهاداتی برای مطالعات بعدی
همانطور که مشخص است در این پروژه از فرضیاتی جهت ساده سازی استفاده شده است. همچنین در پژوهش مسائل بسیاری مورد مطالعه قرار نگرفته اند، که می تواند به عنوان زمینه های مطالعاتی بعدی معرفی شوند. این زمینه ها عبارتند از:
یکی از فرضیات این مطالعه برای سهولت مدل سازی، در نظر نگرفتن بازشوها در دیوارها و دال ها بوده است، که مسلما وجود آنها در دیوارها در پاسخ سازه ای آن ها اثر گذار است. بنابراین پیشنهاد می شود که این مورد در مطالعات آینده لحاظ گردد.
در این مطالعه به رفتار فونداسیون و اثر آن بر سازه و همچنین اثر چیدمان های طراحی شده بر فونداسیون پرداخته نشد. پیشنهاد می شود در مطالعات بعدی با تمرکز بر عملکرد بهتر فونداسیون این چیدمان ها با هم مقایسه شوند.
همچنین می توان در مطالعات بعدی در زمینه دیگر پلان های نامتقارن و ارتفاع های ساختمان های بلند مرتبه و همچنین استفاده از سیستم های نوین مستهلک کننده انرژی نیروهای جانبی در سازهها استفاده و نتایج مورد بررسی قرار داد.
در نهایت با توجه به آنکه در این مطالعه مدل سازی ها با ضخامت یکسان دیوار های برشی انجام گرفته شده است، پیشنهاد می شود که با استفاده از نتایج این پژوهش به تغییر ضخامت دیوارها و نتایج بدست آمده پرداخت.
منابع و ماخذ
فهرست منابع فارسی
3. ب.ا.اسمیت، ترجمه دکتر حسن حاجی کاظمی. آنالیز و طراحی سازه های بلند.دانشگاه فردوسی مشهد. 1996 .
4. نشریه 112 . دستور العمل اجرایی محافظت ساختمان ها در برابر آتش سوزی
5. مقررات ملی ساختمان. حفاظت ساختمان ها در برابر حریق. 1380 .
6. موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران. آیین نامه زلزله ایران 2800. 1389 .
7. و.گ.شولر، ترجمه حجت الله عادی. سازه های ساختمان های بلند. 1376 .
8. شاکری، بلند مرتبه سازی . پاسخی برای کاهش مناطق متراکم و فرسوده شهری.
9. ف.آبادی. پیشینه ساختمان های بلند در ایران، 1374 .
10. سلطانی. ظوابط و مقررات بلند مرتبه سازی در ایران، نخستین همایش ملی ساختمان های بلند در ایران
11. تابناک. 1/12/1390
16. خیرالدین و مرتضایی. بررسی رفتار خطی و غیر خطی دیوارهای برشی. 1382 .
18. مرتضایی. بررسی رفتار اشکال مختلف دیوار برشی در ساختمان های نامنظم بتن آرمه. 1390 .
19. خاتمی و خیر الدین. مقایسه رفتار خطی و غیر خطی دیوارهای برشی بالدار U شکل و Z شکل، ششمین کنگره ملی مهندسی عمران.
فهرست منابع لاتین
1. A. O . Elzner . The First Concrete Skyscraper, The Architectural Record, 1904.
2. M. M. Ali . Evolution of Concrete Skyscrapers , from Ingalls to Jin mao , 2001
12. A. Shamsai , L. Rahemi, K. Rahmani & S. Peroti. Arrangements of Shear walls in Control of Lateral Displacement of Concrete Frames , World Applied Sciences Journal 17. 2012.
13. R. Park , T. Pauly. Reinforced Concrete Structures, John Wiely & Sons.Inc, 1975.
14. R. Hejal, A. Chopra. Earthquake Response of Torsionally- Coupled Buildings, University of California at Berkeley. 1987.
15. H. Bachmann . Seismic Conceptual Design of Buildings- Basic Principles for Engineers, architects, Building Owners, and Authorities, Swiss Agency for Development and Cooperation, Bwg, Biel, 2002.
17. Q. Li X. Ang , D. Qi-shou. Analysis on Interruption and Plane Layout of Shear Wall for Frame-Shear Wall Structure With Top Fault Shear Wall, International Conference on Information Management,

مطلب مشابه :  پایان نامه ارشد رایگان دربارهحقوق جزا، صاحب نظران، محل سکونت