فهرست مطالب
پژوهشنامه زلزله شناسی و مهندسی زلزله
سال دوازدهم شماره 1 (پیاپی 44، بهار و تابستان 1388)
- تاریخ انتشار: 1388/09/01
- تعداد عناوین: 7
-
-
صفحه 1روانگرایی خاک پدیده ای است که به دلیل کاهش سختی و مقاومت خاک در اثر وارد آمدن نیروی زلزله یا یک بارگذاری سریع صورت می گیرد. در محلهایی که خاک از دانه های سست تشکیل شده، تمایل به فشرده شدن می تواند به ایجاد فشارهای آب منفذی اضافی در خاک منتهی شود و اندازه این فشارهای اضافی می تواند به قدری زیاد باشد که باعث تقلیل قابل ملاحظه مقادیر تنشهای موثر و وقوع روانگرایی در خاک گردد. در طی این پدیده توانایی خاک زیر پی برای حفظ پایداری سازه ها از بین می رود و در نتیجه منجر به ایجاد نشست و چرخش در ساختمانها می شود. در این تحقیق شناخت رفتار ستونهای شنی بر مبنای نوع حرکت ورودی و نحوه آرایش ستونها در قالب تغییرات تنش موثر و نشست پی، با انجام یک سری آزمایش میز لرزه g-1 در آزمایشگاه ژئوتکنیک لرزه ای دانشکده فنی ارومیه و مدلسازی ستونها در سه آرایش مختلف و با دو نوع شتاب ورودی، مورد ارزیابی قرار گرفته است. در مدل از ماسه 161 فیروزکوه استفاده شده و روش مرطوب برای تهیه مدل در دستور کار قرار گرفته است. همچنین ابزاربندی کاملی جهت ارزیابی نشستها، افزایش فشار آب حفره ای و شتاب سنجی استفاده گردیده و برای ارزیابی نشست، از یک پی گسترده مستقر بر ماسه های مستعد روانگرایی بهره گرفته شده است. نتایج نشان می-دهد عملکرد ستونهای شنی که در قالب کنترل تنش موثر و کاهش نشست قابل ارزیابی است، از شتاب ورودی و آرایش ستونها شدیدا تاثیر می پذیرد.
-
صفحه 11جداسازی لرزه ای، یکی از فنون ارائه شده در مهندسی سازه با فلسفه کاهش یا حذف پتانسیل خسارت زمین لرزه است، که با ارائه سیستم های کارا و موثر در این زمینه می توان تلفات جانی و مالی حاصل از زلزله را به حداقل رساند. در این مقاله با تحلیل های عددی و آزمایشگاهی به بررسی یک نوع از جداسازهای غلتشی جهت استفاده در ساختمانهای کوتاه تا متوسط پرداخته شده که به صورت جفت غلتکهای متعامد واقع بر بسترهای کاو با قوس دایره ای می باشند و حرکت سازه در تمام امتدادهای افقی را مقدور می سازند. بستر قوسی کاو به سیستم جداساز توانایی بازگشتن به موقعیت اولیه و نیز سختی موثر فزاینده می دهد. از محاسن سیستم پیشنهادی در مقایسه با سایر سیستم های موجود نظیر جداسازهای الاستومر و اصطکاکی می توان به عدم احتیاج به تکنولوژی پیشرفته جهت تولید و نصب و همچنین اقتصادی بودن آن اشاره کرد. نتایج ارائه شده در این مقاله شامل خروجی-های تحلیل های عددی با روش اجزاء محدود با استفاده از نرم افزار ABAQUS جهت به دست آوردن نمودارهای نیرو- جابه جایی در راستای افقی تحت بارهای قائم مختلف می باشد که صحت آنها از طریق مطالعات آزمایشگاهی مورد تایید قرار گرفته است. نمونه آزمایشی تا 70 تن بار قائم، که تقریبا معادل با بار قائم متوسط وارد بر پی در یک ساختمان 4 طبقه می باشد، به وسیله تحریک کننده های افقی و قائم بارگذاری شده است. پس از راستی سنجی انجام شده جهت اطمینان از مدلسازی عددی، با استفاده از نرم افزار ABAQUS، تسلیم نشدن غلتکها تحت اثر بار قائم با استفاده از معیار تسلیم von Mises بررسی شده است. نتایج نشان می دهند، اگر کل قطعات سیستم جداساز از فولاد با مقاومت بالا (برای مثال فولاد MO40) ساخته شده باشد، جداسازها می توانند به صورت کاملا موثر در ساختمانهای تا 14 طبقه مورد استفاده قرار گیرند.
-
صفحه 19در زلزله های مختلف و حتی در یک زلزله، رفتارهای متفاوتی از چند مخزن ظاهرا مشابه در یک منطقه مشاهده می گردد که می تواند موجب بروز آسیبهای مختلف و مدهای شکست مختلف در آنها شود. از این رو علاوه بر مطالعات تحلیلی، انجام مطالعات میدانی پیرامون رفتار مخازن تحت اثر زلزله های مختلف، ضروری به نظر می رسد. در مقاله حاضر، مخازن هوایی فولادی موجود در منطقه ای که تحت اثر زلزله سال 1385 در دشت سیلاخور دچار آسیبهایی شده اند، مورد مطالعه قرار می گیرند. برای بررسی مقدماتی رفتار لرزه ای این مخازن هوایی، از روش تحلیل استاتیکی معادل آیین نامه 2800 (ویرایش سوم) ایران که اغلب مهندسان سازه با آن آشنا هستند، استفاده شده است. در این مطالعه عواملی همچون نوع تکیه گاه سازه، میزان حجم آب داخل مخزن در زمان زلزله و برخی از ایرادات موجود در اجرای سازه ها و اثرات آنها بر رفتار این سازه ها مورد بررسی قرار می گیرد. این رفتارها با آنچه که در زلزله رخ داده است، به طور کلی مقایسه می شود. علاوه بر آن رفتار اجزای این سازه ها، بر اساس آیین نامه طرح و اجرای ساختمانهای فولادی (مبحث دهم مقررات ملی ساختمانی ایران) مورد ارزیابی قرار می گیرد. این اجزاء سازه ای در سه بخش ستونها، تیرها و مهاربندها مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده در این تحقیق مقدماتی می تواند در درک بهتر رفتار لرزه ای مخازن فولادی هوایی و نیز برای توسعه آیین نامه ویژه لرزه ای برای آنها مفید واقع شود.
-
صفحه 31با توجه به رواج روزافزون استفاده از مهاربندهای کمانش تاب (Buckling-Restrained Braces = BRBs) در دنیا و استفاده بالقوه آن در ایران، مطالعه دقیقتر رفتار و عملکرد لرزه ای این مهاربندها اهمیت ویژه ای دارد. تقریبا در تمامی مطالعات صورت گرفته، رفتار چرخه ای مهاربندهای کمانش تاب با استفاده از مدل دو خطی شبیه سازی شده است. در این مقاله، با استفاده از مدل فولاد Giuffre-Menegotto-Pinto، مدلی قابل اعتماد تر برای شبیه سازی رفتار چرخه ای این مهاربندها ارائه می-گردد. مطالعات صورت گرفته نشان می دهد که مدل مزبور به خوبی قادر است رفتار چرخه ای مهاربندهای کمانش تاب را شبیه سازی کند. همچنین در این مقاله راهکاری برای شبیه سازی پدیده خستگی سیکل کم (Low-Cycle Fatigue) این مهاربندها پیشنهاد می شود.
-
صفحه 39برای جلوگیری از آسیب پذیری اجزای غیرسازه ای در هنگام زلزله، نیاز به تحلیل آنها بوده که جهت بررسی رفتار و عملکرد، از تحلیل غیرخطی استفاده می شود. این اجزاء در زلزله های طرح، رفتار غیرخطی از خود نشان می دهند. یکی از معروفترین و متداول ترین روش های تحلیل غیرخطی، روش استاتیکی غیرخطی است، زیرا دارای مزایایی چون سادگی و سرعت در انجام تحلیل و تفسیر نتایج حاصل می باشد. در این تحقیق ابتدا چند سازه 10 طبقه با قاب خمشی بتنی که جرم، فرکانس و محل قرارگیری جزء غیرسازه ای در آنها متفاوت است را با استفاده از طیف طرح استاندارد 2800 زلزله، تحلیل طیفی نموده و پس از تعیین نیروهای وارد بر طبقات و اجزای غیرسازه ای، ضوابط بارگذاری مشخص شده و سازه-ها تحلیل استاتیکی غیرخطی می شوند. سپس نیروهای وارد بر اجزای غیرسازه ای به دست آمده و به عنوان ضوابط بارگذاری سیستم های غیرسازه ای معرفی می شوند. این ضوابط تابع پارامترهایی از قبیل r (نسبت فرکانسی)، β (نسبت ارتفاعی) و γ (نسبت جرمی) می باشند. به عنوان مثال یک ساختمان 10 طبقه طراحی و تحلیل شده و اثر پارامترهای مذکور روی ضوابط بارگذاری بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که نیروی وارد بر جزء غیرسازه ای حاصل از تحلیل دینامیکی طیفی حدود چهار برابر تحلیل استاتیکی غیرخطی است.
-
صفحه 47در دهه های اخیر تلاش فزاینده ای برای ارزیابی مقاومت لرزه ای ساختمانهای موجود به عمل آمده است؛ اما با توجه به تنوع ساختمانها و پیچیده بودن اثر عوامل و پارامترهای مختلف در آسیب پذیری لرزه ای ساختمانها، تهیه و تدوین استانداردهای سنجش ضعف، بسیار مشکل می باشد.
بدین منظور در این تحقیق پس از بررسی دستورالعملهای ارزیابی لرزه ای سریع ساختمانهای موجود و همچنین برداشتهای میدانی از 116 ساختمان موجود در منطقه 8 تهران به روش سیستماتیک و نظرسنجی از اساتید و مهندسین سازه ای مجرب، روشی نوین برای ارزیابی لرزه ای سریع ساختمانهای موجود در ایران ارائه گردیده است.
این روش دارای پرسشنامه ای است که اطلاعات مختلفی از جمله شالوده و خاک زیر پی، اسکلت و دیافراگم، معماری، اتصالات، میانقابها، نما و تاسیسات را در بر می گیرد. برای تهیه این پرسشنامه، یک فرم نظرسنجی بر اساس عوامل منظور شده در دستورالعملهای ارزیابی لرزه ای ساختمانهای موجود و همچنین اشکالات موجود در نمونه های گرفته شده از ساختمانهای منطقه 8 تهران تنظیم شد و با ارسال به 50 نفر از اساتید و مهندسین سازه ای مجرب، از آنها خواسته شد تا تاثیر این عوامل را به صورت درصد در رفتار لرزه ای ساختمانها مشخص کنند. از آنجا که ملاک این نظرسنجی روش دلفی (Delphi) می باشد؛ بعد از سیر نظرسنجی، از تحلیل نظرات کارشناسان و همچنین وجه اشکالات ساختمانها در ناحیه مورد مطالعه، وزنهایی برای فاکتورهای ارزیابی لرزه ای پرسشنامه پیشنهادی در نظر گرفته شد. در نهایت با پیشنهاد حدود بازه های آسیب پذیری، راهکارهای مدیریتی در مورد نحوه برخورد با ساختمانهای مورد ارزیابی ارائه شده است.
-
صفحه 59زلزله به عنوان یک پدیده طبیعی در دهه اخیر موجب کشته و زخمی شدن ده ها هزار نفر و به بار آوردن میلیاردها ریال خسارات اقتصادی و همچنین آثار منفی اجتماعی و فرهنگی در جامعه شده است. رسانه ها به ویژه شبکه های تلویزیونی با ارائه برنامه های آموزشی و جذاب می توانند در ارائه اطلاعات صحیح در کاهش آسیبهای ناشی از زلزله نقش آفرین باشند. اگرچه در سالهای اخیر تلویزیون توانسته با بهره گیری از جذابیتهای انیمیشن و تولید و پخش برنامه های متنوع گام مثبتی در حل بخشی از معضلات اجتماعی و فرهنگی جامعه بردارد، اما تولید برنامه های ویژه زلزله که ذکر آن غالبا با ویرانی و کشته شدن مترادف می باشد، از حساسیت ویژه ای برخوردار است. در این پژوهش به منظور شناخت نیازهای آموزشی اقشار مختلف مردم تهران برای ایمن زیستن در برابر خطرات ناشی از زلزله، تحقیق میدانی با پوشش قرار دادن 680 نفر در غالب عموم مردم و مشاغل تخصصی که به نوعی با قبل، هنگام و بعد از زلزله مرتبط می باشند، انجام شده است. در این پژوهش با ذکر 22 گزینه (قبل، هنگام و بعد از زلزله) که معمولا در چرخه مدیریت بحران زلزله از اولویت برخوردار می باشند؛ از مصاحبه شوندگان خواسته شد پنج اولویت اول را که مایلند از طریق تلویزیون در غالب برنامه های آموزشی ارائه شود، انتخاب کنند. رابطه میان نتایج یافته ها در دو گروه عمو م مردم و متخصصان با جنسیت، سن، شغل و تحصیلات آنها مورد بررسی قرار گرفت. اگرچه تفاوتهای معناداری در نگرش مخاطبان در انتخاب گزینه ها وجود دارد، اما نکته قابل تامل در این تحقیق این است که مخاطبان علیرغم تفاوت در مشاغل، گزینه «پناهگیری صحیح هنگام زلزله» و «ساخت و ساز ایمن» را به عنوان اولویت آموزشی برای ایمن زیستن در برابر خطرات ناشی از زلزله برگزیده اند
-
Page 1Soil liquefaction is a phenomenon resulting from reduction in soil stiffness and strength after an earthquake or other rapid loading. In loose sandy soils, compressibility tendency in grains leads to build up of excess pore water pressure and reduction of effective stress. During liquefaction the soil ability to assure the building stability is declined which causes settlement and overturning of structure. In the current study, the performance of gravel drains in mitigating liquefaction induced settlements is evaluated based on input motion level and drains arrangement. A series of shaking table 1g one dimensional model tests are carried out in Urmia University soil dynamics lab including 2 input motion levels and 3 drain arrangements. Firoozkouh No. 161 sand is used in the test and wet tamping method is utilized in model preparation. A complete set of acceleration, pore water pressure and displacement transducers are instrumented in the tests. A foundation is set at the top of liquefiable sands. The results show that the evaluation of gravel drains performance in liquefaction resistance can be determined based on the foundation settlement and effective stress values. On the other, hand it is highly dependent on the input acceleration level and drains arrangement.Keywords: Gravel drains, effective stress, liquefaction, arrangement type, input motion level
-
Page 11In this paper, by numerical and experimental investigations, a type of rolling isolators, consisted of two orthogonal pairs of rollers on concave circular beds are studied. These isolators make the building's movement possible in all horizontal directions, and have the re-centering and restoring properties.They are also appropriate for low- to mid-rise buildings. One of the merits of this proposed system in comparison with other existing systems, like elastomeric and frictional isolators, is the simplicity and low cost of their manufacturing and installation. Presented in this paper are the results of Finite Element Analyses, done by ABAQUS program, for lateral load – displacement relationship under various vertical loads up to 70 tons (almost equivalent to the load on the foundation of a 4-story isolated building), which have been verified by laboratory tests using actuators. To find out if the rollers experience yielding under heavy vertical loads, the von Mises yield criterion has been used. Results show that if the isolators are made of high strength steel (e.g. MO40 Alloy), they can be used for ordinary buildings up to 14 stories.Keywords: Re, centering, restoring properties, Finite Element Analysis, ABAQUS program, Laboratory tests
-
Page 19Many elevated water tanks experienced strong ground motion during the Darb Astaneh (Silakhore (Earthquake of March 31, 2006 in Western Iran, and some of them suffered minor to moderate damage. In this study, three affected elevated water tanks were investigated thoroughly after the earthquake by field observations as well as detailed analysis based on Iranian seismic code. These three water tanks had some different characteristics such as various heights and different capacities. Furthermore, structural elements were comprised of angle, channel and I sections as well as tubes. During the event, each of them were carrying different amount of water. Before the quake, a few construction errors were existed in the studied towers such as lack of some bracings, and using poor quality turnbuckles. Seismic analyses were carried out on the simple models based on a code approach. The results showed that the behavior of bracing elements can play a major role in seismic behavior of the elevated water tanks. Also, simplified seismic design approach can reveal somehow the real behavior of these structures. However, there is a need for developing special seismic codes for elevated water tanks.Keywords: Special structures, Lifeline system, Elevated water tanks, Seismic design, Darb Astaneh (Silakhore) 2006 Earthquake
-
Page 31The use of Buckling Restrained Braces (BRBs) has become more popular in seismic design of buildings. This paper focuses on the simulation of behavior of BRBs. After a discussion of some aspects of BRBs, a model has been developed for the simulation of cyclic behavior of BRBs. The model uses the Giuffre-Menegotto-Pinto steel material model. In addition, this paper has introduced a method for simulation of low-cycle fatigue of BRBs. The results of this study indicated that the proposed model can simulate seismic behavior of BRBFs more accurately than conventional models which use bilinear steel material.Keywords: Simulation, Buckling restrained braces, Seismic design
-
Page 39In order to avoid vulnerability of nonstructural systems in earthquakes, they need to be analyzed. Due to their nonlinear behavior in designing earthquakes, a nonlinear analysis is needed to study their behavior. One of the most common and popular methods of nonlinear analysis is the static nonlinear analysis which has the advantages of simplicity and rapidity in analysis and interpretation of the results. In this paper, first some 10 story structure with concrete moment-resisting frame with different mass, frequency and position of nonstructural system are analyzed using the design spectrum of the Earthquake Standard No. 2800. Then, after deciding on the forces on the floors and nonstructural systems and recognizing load patterns, the models went through a nonlinear static analysis. The loads on nonstructural systems were obtained and used to determine the loading criteria of the nonstructural systems. These criteria depend on the parameters such as frequency ratio, height ratio and mass ratio. The effectiveness of the loading criteria is demonstrated by a 10 story frame. The results show that the forces on nonstructural systems are about 4 times greater than the response spectrum with respect to the nonlinear static method.Keywords: Nonlinear static analysis, Frequency ratio, Height ratio, Mass ratio, Loading criteria
-
Page 47A high effort for the seismic evaluation of existing buildings has been undertaken during the recent decades. Nevertheless, due to the diversity of the buildings and the complexity of the various effective parameters on the seismic vulnerability of the buildings, preparation and compilation of the required standards are very difficult. For this purpose, in this paper, after reviewing the guidelines for rapid visual screening evaluation of the existing buildings as well as a systematic sampling of 116 buildings in Tehran based on a professional experience of professors and engineers in the related field, a rapid method for the seismic evaluation of existing buildings is presented. The questionnaire prepared for this purpose includes information related to the foundation and the soil, structural and architectural issues, connections, infill walls hue mechanical and electrical facility of the building. Using Delphi method, the experts’ opinions were employed to establish the weight factors for the list of the subjects considered in the questionnaire.Keywords: Existing buildings, Systematic sampling, Delphi method, Rapid seismic evaluation
-
Page 59Earthquake as a natural phenomenon in recent decades has caused death and injury of tens of thousands of people, billions of economic losses as well as negative impact on social and cultural community in Iran. It is presumed that mass media especially television can provide right information in order to reduce human casualties and economic losses caused by earthquakes through producing and broadcasting effective and attractive educational programs. Although in recent years, television has shared different social and cultural aspects with audiences through animation attractions, but since earthquake issues often imply destruction and death, at the same time it may cause anxiety and panic in the society. In this paper, an earthquake education need assessment of different groups of Tehran citizens, for safe living against earthquake hazards, will be reviewed through a field study among 680 public and professionals.Keywords: Need assessment, Earthquake, Safe sheltering, Mass media
©2000-2024 magiran.com All Rights Reserved.