بررسي اثرات انعطاف پذيري و جرم كلاهك شمع ها در پاسخ لرزه اي جانبي سيستم خاك - شمع - سازه

بدون عنوان

با معرفي نوعي كلاهك موسوم به كلاهك نواري، اثرات كاهش جرم و افزايش انعطاف پذيري كلاهك شمعها در پاسخ لرزه اي جانبي يك سيستم خاك- شمع - سازه، و همچنين عملكرد اين نوع كلاهك مورد بررسي قرار گرفت. به اين صورت كه يك سيستم خاك- شمع - سازه با كلاهكهاي نواري و گسترده با ابعاد مختلف مدل گرديده و در معرض بارهاي لرزه اي مختلف قرار داده شد. سپس مدل هاي مذكور مورد تحليل قرار گرفته و با توجه به ابعاد كلاهكها، اثرات جرم و سختي كلاهك بر پاسخ سيستم مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه افزايش انعطاف پذيري كلاهك منجر به كاهش نيروهاي وارده به سرشمعها، پايه ساختمان و همچنين كاهش نيروهاي ايجاد شده در خود كلاهك گرديده و در مقابل، افزايش تغييرمكانها در سرشمع و نيز سازه و كاهش ظرفيت باربري كلاهك را به دنبال خواهد داشت. از طرفي كاهش جرم كلاهك، منجر به كاهش نيروهاي برشي و لنگرهاي خمشي سرشمعها و همچنين كاهش تغييرمكان در قسمت سرشمعها خواهد گرديد. لذا با استفاده از كلاهكهاي نواري و با بهينه سازي ابعاد نوارها، علاوه بر بهبود عملكرد لرزه اي مي توان ميزان بتن و آرماتور مصرفي را نيز كاهش داد. انجام اين تحقيق مستلزم مدلسازي سه بعدي يك سيستم خاك- شمع- سازه با منظور نمودن اثرات كليه اندركنش هاي موجود در سيستم بود. به اين منظور نرم افزار المان محدود SAP2000 مورد استفاده قرار گرفت كه در آن، رفتار ديناميكي غيرخطي خاك با بهره گيري از مدل-هاي وينكلر غيرخطي مبتني بر منحني هاي p-y و به صورت سيستم هاي فنر- ميراگر مدل گرديد.

no ab