تبليغاتX
انجمن علمی عمران دانشگاه رودهن - آیین نامه 2800 ایران

 
تاريخ : دوشنبه 1387/09/04
ارسال توسط امیرعلی عطائی
روشهاي تحليل ديناميكي:
همانطور كه گفته شد، روش تحليل استاتيكي روش دقيقي نمي‌باشد و با اضافه شدن ارتفاع ساختمان و ميزان نامنظمي سازه، دقت اين روش كم مي‌شود و لازم است كه در مورد اين سازه‌ها از روش تحليل ديناميكي كه مبتني بر در نظر گرفتن جنبه‌هاي ديناميكي پاسخ سازه در برابر زلزله است، بكار گرفته شود. اگر چه يك تحليل ديناميكي به خودي خود لزوما برآورد دقيقي از كليه ابعاد رفتار سازه در برابر زلزله به دست نمي‌دهد، ليكن توزيع صحيح‌تري از نيروها در اجزاي سازه را نسبت به حالت تحليل استاتيكي به دست مي‌دهد.

ادامه مطلب...
ارسال توسط امیرعلی عطائی
روش تحليل استاتيكي معادل:
در اين روش ابتدا بايد برش پايه ساختمان را محاسبه نمود. اين برش حاصلضرب ضريب زلزله در وزن موثر ساختمان در هنگام زلزله مي‌باشد.
(2- 1)                           V=C.W
وزن موثر ساختمان مجموع بار مرده و درصدي از بار زنده مي‌باشد. بايد توجه نمود كه در هنگام زلزله از آنجايي كه احتمال حضور تمامي بارهاي زنده در تمامي طبقات بسيار كم است، به همين جهت با توجه به نوع كاربري هر يك از طبقات درصد مشاركت بار زنده در زلزله براي هر يك از قسمتهاي ساختمان محاسبه مي‌شود (بديهي است كه اگر تمامي قسمتهاي ساختمان داراي يك كاربري باشند، اين درصد مشاركت براي تمام آنها يكسان است). ضريب زلزله نيز از رابطه زير محاسبه مي‌شود:
(2- 2)                           C=A.B.I/R
 


ادامه مطلب...
ارسال توسط امیرعلی عطائی
نيروهاي جانبي ناشي از زلزله: براي محاسبه نيروي جانبي زلزله دو روش در آيين‌نامه معرفي شده است. روش تحليل ديناميكي و روش تحليل استاتيكي معادل.
در روش استاتيكي معادل نوسانات و ارتعاشات سازه در اثر زلزله تبديل به يكسري نيروهاي ثابت افقي مي‌شوند كه به صورت افقي در هر يك از جهات اصلي ساختمان (به صورت جداگانه) به مركز جرم هر يك از طبقات اعمال مي‌شود. در حالت تحليل استاتيكي معادل فرض مي‌شود كه از بين مدهاي نوسان سازه، مد اول آن بيشترين نقش را در نيروهاي وارد بر سازه دارد. در اين مد نوساني نيروهاي ايجاد شده در سازه حالت يك مثلث وارونه را دارد (راس در پايين ترين قسمت سازه و قاعده در بالاترين ارتفاع سازه). اما هر چه ارتفاع سازه بيشتر مي‌شود و شكل سازه از شكل سازه‌هاي منظم دورتر مي‌شود ، از درصد درستي اين فرض نيز كاسته مي‌شود و به اين جهت بايد براي اين سازه‌ها از روش تحليل ديناميكي استفاده ‌كنيم. در تحليل ديناميكي، مدهاي نوساني مختلف سازه محاسبه می� شود و سازه تحت هر کدام از این مدها در اثر زلزله بررسي شده و میزان حداکثر تلاشهای ایجاد شده در سازه (شامل تغییر شکلها و تنشهای بیشینه) برای هر کدام از مدها محاسبه می� گردد. با توجه به ميزان حداكثر واكنش سازه در هر يك از مدهاي نوساني و با استفاده از روشهايي نظير CQC و SRSS تلاشهای ايجاد شده در سازه محاسبه شده و سازه مورد طراحي قرار مي‌گيرد. اين روش با توجه به دقت بيشتري كه دارد براي تمامي سازه‌ها مجاز مي‌باشد. اما روش تحليل استاتيكي معادل تنها برای برخی از سازه ها مجاز است. بدین منظور میتوان از چارتهای 2-1 و 2-2 کمک گرفت. در اين بخش نسبت به ويرايش قبلي تغييري مشاهده نمي‌شود.


ارسال توسط امیرعلی عطائی
ملاحظات كلي:
به غير از ساختمانهاي با مصالح بنايي، بقيه ساختمانها بايد طبق مقررات اين فصل محاسبه گردند.
اولین نکته ای که باید به آن توجه نمود آنست که در محاسبه ساختمانها در برابر باد و زلزله بايد اثرات آنها به صورت همزمان در نظر گرفته نشود، زيرا پديده‌هاي باد و زلزله دو پديده اتفاقي مي‌باشند و احتمال همزماني آنها (حداقل در حالت بیشینه آنها) در طول عمر سازه بسيار ناچيز است

ادامه مطلب...
ارسال توسط امیرعلی عطائی
گروه‌بندي ساختمانها بر اساس سيستم سازه‌اي:
در اينجا ساختمانها با توجه به سيستم سازه‌اي تقسيم‌بندي شده‌اند. اين تقسيم‌بندي در 4 گروه سيستم‌هاي ديوارهاي باربر، قاب ساختماني ساده، قاب خمشي و سيستم دوگانه مي‌باشد. سيستم ديوارهاي باربر سيستم سازه‌اي است كه در آن ديوارهاي برشي و يا قابهاي مهاربندي شده كه وظيفه انتقال بارهاي جانبي را دارند، بخش قابل ملاحظه‌اي از بارهاي قائم را تحمل مي‌نمايند. قابل ذكر است كه وجود ديوارهاي باربر كوچك در ساختماني كه عمومآ داراي سيستم قاب ساختماني است، نبايد باعث شود كه سيستم سازه‌اي را ديوار باربر فرض نماييم.
در سيستم قاب ساختماني ساده بارهاي قائم عمدتآ توسط قابهاي ساختماني كامل و بارهاي جانبي توسط ديوارهاي برشي و يا قابهاي مهاربندي شده تحمل مي‌شوند. در سيستم قابهاي خمشي، مقاومت در برابر نيروهاي جانبي مي‌بايست توسط قابهاي خمشي كه داراي اتصالات گيردار مي‌باشند تامين شود. اين قابها با توجه به ميزان قابليت شكل‌پذيري اتصالات گيردار تير به ستون در تغيير شكل‌هاي غيرارتجاعي
(و برخي ضوابط ديگر كه باعث شكل‌پذيرتر شدن سازه مي‌گردد) به سه دسته با شكل‌پذيري معمولي، متوسط و زياد تقسيم‌بندي شده‌اند. ضوابط شكل‌پذيري قابهای خمشی بتني در آيين‌نامه آبا و قابهاي خمشي فولادي با شكل‌پذيري كم و ويژه در پيوست 2همین آیین نامه ذکر شده است.ضوابط قابهای خمشی فولادی با شکلپذیری متوسط هنوز در آیین نامه 2800 گنجانده نشده است. برای این قابها میتوان ضوابط ذکر شده در مبحث دهم (بخش ضوابط لرزه ای ویرایش جدید) را معیار طراحی قرار داد.
در سيستم دوگانه مقاومت در برابر بارهاي جانبي مي‌بايد توسط ديوارهاي برشي و يا قابهاي مهاربندي شده همراه با قابهاي خمشي تامين گردد و سهم باربري هر سيستم مي‌بايد با توجه به سختي جانبي و اندركنش آنها در طبقات تعيين شود. در اين سيستم قابهاي خمشي مي‌بايد توانايي تحمل حداقل 25 درصد نيروي زلزله را بدون حضور مهاربند و يا ديوارهاي برشي داشته باشند؛ در غير اينصورت سيستم به صورت سيستم قاب ساده ساختماني در نظر گرفته مي‌شود. در ساختمانهاي كوتاهتر از 8  طبقه و يا ارتفاع كمتر از 30 متر مي‌توان مهاربند يا ديوارهاي برشي را براي 100 درصد نيروي جانبي زلزله (بدون در نظر گرفتن اثر سختي قابهاي خمشي) طراحي نمود، به شرط آنكه قابهاي خمشي به تنهايي بتوانند 30 درصد نيروهاي زلزله را تحمل نمايند. (دقت شود كه در صورت تحليل سازه به صورت سيستم دوگانه با درنظر گرفتن اثر سختي قابهاي خمشي، ممكن است سهم اين قابها از نيروي جانبي بيش از 30 درصد شود، که در اینجا مطابق این تبصره تنها تحمل 30 درصد نیروی زلزله برای این قابها کفایت می کند.) در اين سيستم نمي‌توان از قابهاي ساختماني فولادي و بتني با شكل‌پذيري كم استفاده نمود.
در صورتي كه سيستم سازه‌اي مورد استفاده با هيچكدام از 4 سيستم سازه‌اي گفته شده در بالا انطباق نداشته باشد، طراحي سازه بايد با توجه به تحقيقات، آزمايشات و آيين‌نامه‌هاي معتبر ديگر انجام شود. در اين بخش تغييري نسبت به ويرايش قبلي آيين نامه ديده نمي‌شود.


ارسال توسط امیرعلی عطائی
گروه‌بندي ساختمانها بر حسب شكل:
نامنظمي در مسير انتقال بار يانامنظمی در شكل سازه‌ها عامل مهمي در خسارات ناشي از زلزله است. بي‌نظمي در پلان يا ارتفاع ممكن است منجر به تغيير فرمها و نيروهايي در سازه گردد كه به صورت قابل ملاحظه‌اي با آنچه كه با توجه به فرضيات اين آيين‌نامه در نظر گرفته شده است، متفاوت مي‌باشد و بررسي و تحليل اين سازه‌ها را از طريق فرمولهاي ساده شده اين آيين‌نامه دشوار مي‌نمايد. به همين جهت ساختمانها به دو دسته منظم و نامنظم تقسيم‌بندي شده‌اند. بي‌نظمي در ساختمان به دو نوع بي‌نظمي در پلان و بي‌نظمي در ارتفاع تقسيم‌بندي شده است، كه هر يك از اين بي‌نظمي‌ها مي‌تواند سازه را تبديل به يك سازه نامنظم نمايد. بي‌نظمي در پلان شامل مواردي نظير نامتقارني شكل سازه در پلان، فاصله زياد بين مركز جرم و مركز سختي در هر يك از طبقات، اختلاف زياد بين سختي ديافراگم سقف طبقات مجاور، تغيير صفحه اجزاي باربر جانبي در ارتفاع، اختلاف زياد ما بين تغيير مكان جانبي حداكثر و تغيير مكان ميانگين جانبي طبقه در زلزله (كه ناشي از لنگرهاي پيچشي است) مي‌باشد. نامنظمي در ارتفاع نيز شامل مواردي نظير عدم يكنواختي توزيع جرم در ارتفاع، كاهش زياد در ميزان سختي و مقاومت جانبي هر يك از طبقات نسبت به طبقات بالاتر از آن (طبقه نرم و ضعيف) مي‌باشد. ضوابط آيين‌نامه در اين قسمت تقريبآ مشابه به ويرايش قبلي مي‌باشد، جز آنكه به شرايط منظم بودن در پلان، يك شرط اضافه شده است و آن عدم اختلاف بيش از 20 درصد مابين تغيير مكان ماكزيمم طبقه (با احتساب پيچش اتفاقي) با متوسط تغيير مكان طبقه مي‌باشد. رعايت اين قسمت باعث محدود شدن لنگرهاي پيچشي در سازه مي‌گردد. در بررسي سازه‌ها بايد دقت نمود كه ممكن است سازه در يك جهت منظم و در جهت ديگر نامنظم باشد.






ارسال توسط امیرعلی عطائی
گروه‌بندي ساختمانها بر حسب اهميت:
خسارات ناشي از زلزله در ساختمانها بسته به نوع كاربري آنها ممكن است عواقب مختلفي داشته باشد. مطمئنا خسارات مالي و جاني ناشي از تخريب يك مدرسه، بيمارستان، موزه، نيروگاه برق و ... خيلي بيشتر از خسارات ناشي از تخريب يك ساختمان مسكوني، يك انبار گندم و .. مي‌باشد. به همين جهت لازم است ساختمانها بر حسب اهميت درجه‌بندي شوند. نحوه تقسيم‌بندي ساختمانها تقريبآ همانند ويرايش قبلي مي‌باشد، جز آنكه در اين ويرايش براي بناهاي ضروري يك گروه جديد تحت عنوان ساختمانهاي با اهميت خيلي زياد تعريف شده است. با اين تفاسير ساختمانها به چهار دسته با اهميت خيلي زياد، زياد، متوسط و كم تقسيم‌بندي شده‌اند. در دسته اول ساختمانهايي كه قابليت بهره‌برداري آنها بلافاصله پس از زلزله مهم مي‌باشد قرار گرفته‌اند. (مانند بيمارستانها) در دسته دوم ساختمانهايي كه خرابي آنها سبب خسارات جاني زياد، يا از دست رفتن ثروتهاي ملي و يا ايجاد آلودگي محيط زيست و آتش‌سوزي وسيع مي‌شود قرار داد. (مانند مدارس، موزه‌ها  پالايشگاهها). در دسته سوم بقيه ساختمانها (به غير از ساختمانهاي با اهميت كم) قرار گرفته‌اند. (مانند هتلها و ساختمانهاي مسكوني) و در دسته آخر ساختمانهايي قرار گرفته‌اند كه خرابي آنها ايجاد خسارات مالي و جاني اندك مي‌نمايد و يا مدت بهره‌برداري از آنها كمتر از دو سال میباشد. (مانند انبارهاي كشاورزي و ساختمانهاي موقت تجهيز كارگاه)



ارسال توسط امیرعلی عطائی
 ضوابط كلي:
در اين قسمت ضوابط كلي طراحي ساختمانها در برابر زلزله ذكر گرديده است، كه شامل مواردي نظير پيوستگي مناسب عناصر مختلف به يكديگر (جهت انتقال نيروها از بالاترين قسمت سازه تاروي پي)، لزوم تحليل سازه در دو امتداد عمود برهم در پلان و همچنين ايجاد درز انقطاع در ساختمان مي‌باشد. تنها مساله‌اي كه در اين قسمت نسبت به ويرايش قبلي تغيير كرده است، اجباري شدن درز انقطاع براي تمام ساختمانها و افزايش ميزان درز انقطاع براي ساختمانهاي با اهميت زياد و خيلي زياد از 0.8 R برابر تغيير مكانهاي زلزله، به R برابر اين تغيير مكانها (در حالت الاستيك) مي‌باشد (R ضريب رفتار سازه است). همانطور كه گفته شد تغير مكانهاي غيرارتجاعي سازه بسيار بيشتر از تغيير مكانهاي به دست آمده از تحليل ارتجاعي مي‌باشد، كه براي ساختمانهاي با اهميت زياد و خيلي زياد براي اطمينان از عدم برخورد ساختمانهاي مجاور مقدار درز انقطاع در هر طبقه بايد حداقل برابر R برابر تغيير مكانهاي ارتجاعي در نظر گرفته شود.
 


ارسال توسط امیرعلی عطائی
ستونها و كلآ عناصر تحمل كننده بارهاي قائم بايد به روي هم قرار گيرند. اگر ستونها در طبقات مختلف بر روي هم قرار نگيرند، باعث مي‌شود كه انتقال بارهاي قائم در برخي طبقات توسط تيرها و عناصر افقي ديگر انجام شود؛ كه اين مساله باعث بالا رفتن مقطع عناصر افقي به مقدار قابل توجه و همچنين ايجاد نيروهاي قائم زلزله در اين اعضاي افقي مي‌شود.

ادامه مطلب...
ارسال توسط امیرعلی عطائی
1-4) ملاحظات معماري:
در اين بخش برخي توصيه‌هاي كلي در مورد شكل ساختمان ديده مي‌شود. اولين مساله درز انقطاع مي‌باشد. در اين ويرايش اجراي درز انقطاع براي كليه ساختمانها اجباري شده است. اجراي درز انقطاع سبب مي‌شود كه ساختمانهاي مجاور در هنگام زلزله به يكديگر ضربه وارد ننمايند و نيروهاي زلزله را تشديد نكنند

ادامه مطلب...
ارسال توسط امیرعلی عطائی

1-3) ملاحظات ژئوتكنيكي:
خطرات بالقوه‌اي نظير گسلش در محل گسلها، روانگرايي، نشست زمين و ناپايداري شيبها  در مورد زمين‌هاي خاص و يا ساختمانهاي مهم انجام مطالعات خاصي را ايجاب مي‌كند. در محل گسلها ممكن است در زلزله‌هاي قبلي تغيير مكانهاي زيادي (به صورت افقي و يا قائم) رخ داده باشد، كه اين مساله ساختمانهاي احداث شده در اين محلها را در معرض خطر قرار می دهد



ادامه مطلب...
ارسال توسط امیرعلی عطائی
اين آيين‌نامه براي طراحي و اجراي ساختمانهاي بتن مسلح، فولادي، چوبي و ساختمانهاي با مصالح بنايي كاربرد دارد. براي برخي از انواع ديگر سازه‌ها از آنجا كه اصولا نحوه اعمال ارتعاشات ناشي از زلزله به آنها متفاوت بوده و يا از نظر سيستم سازه‌اي داراي رفتاري متفاوت با ساختمانهابوده، ضوابط اين آيين‌نامه مستقيمآ قابل كاربرد نمي‌باشد و بايد در طراحي آنها از يكسري ضوابط ويژه و در صورت لزوم از آيين‌نامه‌هاي معتبر كشورهاي ديگر استفاده نمود. اين سازه‌ها شامل پلها، اسكله‌ها، سازه‌هاي دريايي، نيروگاههاي هسته‌اي، ساختمانهاي خشتي و گلي و ساختمانهاي آجري و بلوك سيماني مسلح مي‌باشد. بطور مثال براي طراحي و بارگذاري پلها بايد از آيين‌نامه بارگذاري پلها استفاده نمود.
در هر صورت شتاب مبناي طرح در نظر گرفته شده براي آنها نبايد از شتاب مبناي طرح آيين‌نامه 2800 براي منطقه قرارگيري سازه مورد نظر، كمتر باشد. در مورد سازه‌هاي خاص (سد، پل، اسكله، سازه‌هاي دريايي و نيروگاههاي هسته‌اي) در صورت انجام مطالعات لرزه‌خيزي ساختگاه، نتايج حاصل در صورتي مي‌تواند معيار طراحی آنهاقرار گيرد كه مقادير به دست آمده كمتر از دو سوم  مقادير حاصل از طيف طرح استاندارد (بند 2-4-1-2) نباشد. در مطالعات لرزه خیزی ساختگاه، طیف طرح با توجه به مطالعات زمین شناسی وزلزله شناسی منطقه و همچنین مطالعه زلزله های وقوع یافته در آن منطقه و یا مناطق مجاور در سالهای قبل، مورد محاسبه قرار می گیرد. در طیف طرح استاندارد، طيف با توجه به خصوصيات سازه (ضريب رفتار، ضريب اهميت و ...) و خصوصيات زمين و منطقه قرارگيري سازه محاسبه مي‌شود. اين بخش از آيين‌نامه نسبت به ويرايش قبلي دچار تغيير نشده است.
 


ارسال توسط امیرعلی عطائی
زلزله به صورت غير مستقيم به سازه بار وارد مي‌كند. زماني كه زمين دچار جابه‌جايي مي‌شود، ساختمان نيز دچار جابه‌جايي در پايه و ارتعاش مي‌شود. اين ارتعاش، تغيير فرم، كرنش و در نهايت تنش در سازه ايجاد مي‌كند. محاسبه پاسخ ديناميكي سازه‌ها به زمين لرزه پيچيده بوده و لذابدین منظور در آيين‌نامه‌ها روشهاي ساده شده، نظير روش تحليل استاتيكي معادل يا طيف پاسخ مورد استفاده قرار مي‌گيرد



ادامه مطلب...
ارسال توسط امیرعلی عطائی

عکس

دانلود