تحقیق درمورد انجام آنالیز و استان اصفهان

دانلود پایان نامه

بررسی رفتار لرزه‌ای گنبدهای تک لایه‌ی دیامتیک فرازش‌یافته

6-1-1. کلیات
در این فصل از تحقیق به رفتارشناسی گنبدهای تک لایه‌ی دیامتیک فرازیده تحت کنش‌های دینامیکی که مهمترین آنها به لحاظ زلزله خیز بودن کشور ایران کنش‌های زلزله می‌باشد، پرداخته می‌شود. در مورد این سازه‌ها انتظار می‌رود که به دلیل سبکی و درجات نامعینی زیاد رفتار مناسبی در برابر زلزله داشته باشند از این رو کاربرد این سازه‌ها در چنین شرایطی با داشتن ویژگی‌های ممتاز ذکر شده معقولانه و مطلوب می‌باشد. بدین منظور با انجام آنالیز دینامیکی تاریخچه‌ی زمانی و به صورت غیرخطی برای گروه‌های تعریف شده، رفتار گنبدها بررسی شده و هندسه‌ی بهینه در هر گروه مشخص شده است. جزییات نحوه‌ی کار در ادامه شرح داده شده است.
6-1-2. آنالیز غیر خطی تاریخچه‌ی زمانی
در این روش، تحلیل دینامیکی سازه با اثر دادن شتاب زمین به صورت تابعی از زمان در تراز پایه‌ی ساختمان و به کارگیری محاسبات متعارف دینامیک سازه‎ها انجام شده است. این تابع به صورت زوج‌های مرتب که یکی از درایه‌های آن زمان و دیگری معرف مقدار تابع تاریخچه‌ی زمانی است می‌باشد. هر زوج شتاب ‌نگاشت شده، هم‎زمان در دو جهت عمود بر هم و در امتدادهای اصلی سازه و همچنین در جهت قائم به آن اثر داده شده و بازتاب‎های سازه به‎ صورت تابعی از زمان تعیین گردیده است. بازتاب نهایی سازه در هر لحظه‌ی زمانی برابر با حداکثر بازتاب‎های به‎دست آمده از تحلیل با سه زوج شتاب نگاشت مورد نظر می‎باشد.

6-1-3. مشخصات مفصل‌های پلاستیک


در این تحقیق تسلیم شدن و رفتار غیرخطی گنبدها پس از تسلیم شدن با استفاده از مفاصل پیش فرض برنامه‌ی SAP مدل شده‌ و برای تمامی المان‌های frame تعریف شده ‌است. مفصل‌های تعریف شده از نوع PM2M3 هستند که بر اساس اندرکنش نیروهای محوری و ممان‌های خمشی در محل مفصل‌‌ها تعریف شده‌اند. مشخصات این مفاصل بر اساس معیارهای FEMA-356 (FEMA2000) [5] می‌باشد.
منحنی نیرو-تغییر شکل پلاستیک استفاده شده در شکل 6-1 نشان داده شده است. این منحنی شامل پنج نقطه A،B،C، Dو E می‌باشد. مشخصات این نقاط عبارتند از:

شکل 6- 1 منحنی نیرو-تغییرشکل (دوران)
نقطه‌ی A معمولاً نقطه‌ی شروع می‌باشد.
نقطه‌ی B تسلیم سازه را نشان می‌دهد.
نقطه‌ی C نشان دهنده‌ی ظرفیت نهایی در آنالیز است.
نقطه‌ی D نشان دهنده‌ی مقاومت پسماند در آنالیز است.
نقطه‌ی E نشان دهنده‌ی شکست کلی سازه است.
همچنین روی این نمودار سه نقطه‌ی IO(سکونت بلافاصله )، LS(ایمنی جانی )، CP (پیش از فروریزش ) نیز قابل مشاهده است.
6-2. پارامترهای انتخاب شتاب نگاشت
با توجه به مبنا قرار دادن استاندارد 2800 [4] جهت انجام آنالیز تاریخچه‌‌ی زمانی، می‌بایست حداقل سه شتاب ‎نگاشت که تا حد امکان نمایانگر حرکت واقعی زمین در محل احداث بنا در هنگام زلزله باشد، در تحلیل مورد استفاده قرار گیرد. مطابق استاندارد 2800، در صورتیکه شتاب ‎نگاشت‎ها مربوط به زلزله‎های واقعی اتفاق افتاده در مناطق دیگر باشند باید حتی المقدور سعی شود ویژگی‎های زمین‌شناسی، تکتونیکی، لرزه‌شناسی و به خصوص مشخصات لایه‎های خاک در محل شتاب نگاشت با محل ساختمان مورد نظر مشابهت داشته باشند و همچنین مدت زمان حرکت شدید در شتاب ‎نگاشت‎ها باید زمانی حداقل برابر 10 ثانیه و یا 3 برابر زمان تناوب اصلی سازه (هرکدام بیشتر است) مورد نظر باشد.
با توجه به آن که در فرضیات این تحقیق گنبدهای مورد مطالعه در محدوده‌ی استان اصفهان در نظر گرفته شده‌اند، بر این اساس نیاز است ابتدا به بررسی ویژگی‎های زمین‌شناسی، تکتونیکی، لرزه‌شناسی و مشخصات لایه‎های خاک این منطقه پرداخته شود.
مشخصات زمین‌شناسی، تکتونیکی و لرزه‎ای اصفهان
در شکل 6-2، گسل‌های اصلی شناخته شده تا شعاع 100 کیلومتری اصفهان نشان داده شده است. این گسل‌ها دارای طول‎های مختلف با فاصله‎های متفاوتی از مرکز اصفهان بوده و اغلب بخشی از آن‎ها در محدوده‌ی مورد مطالعه قرار گرفته‌اند.

مطلب مشابه :  مقاله رویکرد جامعه شناختی و جامعه شناسی تاریخی

شکل 6- 2 گسل‌های شناخته شده تا شعاع 100 کیلومتری اصفهان [42]
همچنین زلزله‎های رخ داده تا شعاع 200 کیلومتری شهر اصفهان در شکل 6-3 نشان داده شده است و