مقدمه
پلها بعنوان عناصر مهم و کلیدی
لزوم تغییر آئین نامه ها
علت استفاده از پلهای بتنی
معرفی پلهای بتنی با ارتفاع متغیر:
- تفاوتشان با پلهای مسطح
- نحوه طراحی
- انواع این پلها از نظرمصالح
- دالی بتن مسلح
- شکل T ..با تیرهای
-بتنی جعبه ای
- پیش تنیده جعبه ای
- اثر مؤلفه افقی و قائم زلزله برپایه این پله ا
- اثر زلزله بر عرشه این پله ا
شامل 29 صفحه power point
لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه11
فهرست مطالب
آثار زلزله:
زلزله مصنوعی
اطلاعات اولیه
نو آوری قرن 21 در ساخت بتنهای پیش ساخته ( )
زیر شاخه های مهندسی عمران
مهندسی حمل و نقل
مهندسی ژئوتکنیک
معرفی مهندسی عمران ( )
مهندسی محیط زیست
هنگامی که زلزله اتفاق می افتد از خود آثاری به جا می گذارد ،این آثار به شرح زیر است :
لرزش زمین وتخریب ساختمانها :
در اثر زلزله زمین به ارتعاش در می آید وهنگامی که ارتعاشات شدید باشد ،باعث تخریب ساختمانها
می گردد.
میزان تخریب ساختمانها تابع کیفیت کارهای ساختمانی ، ترکیب خاک ،خصوصیات تکانهای زمین لرزه ، نیرو وجهت تکان می باشد. تکانهای قائمی که درمرکز بیرونی در نزدیکیهای آن مشاهده می شود ، کمتر از قطار امواجی که از مشخصات نواحی مجاور است ، موجب خسارت می گردد .امواج تولید شده به شدت به ساختمانهای ، بویژه دیوارهایی که به موازات آن است آسیب می رساند . این امواج دیوارها را بالا برده وبه آنها پیچ وتاب می دهد . امواجی که تحت زاویه 45 تا55 درجه به زمین می رسند خرابیهای شدیدی معمولاًبه بار می آورد.
سرعت موج در سنگهای سخت خیلی بیشتر از سنگهای سست ونرم است . امواج در طبقات ضخیم سنگهای سست ونرم مانند آبرفتهای دره ها ضعیف می گردند و حتی ممکن است از بین بروند .اما طبقه نازکی از سنگهای سست بر روی سنگهای سخت نمی تواند لرزه ها وامواج را مستهلک کند لذا طبقه مزبور ازروی سنگی که برروی آن قرار گرفته است بطور ناگهانی جستن می کند .در این صورت میزان تخریب بیشتر از ساختمانهایی است که روی طبقه سخت است . ساختمان سنگ نیز برروی موج می تواند بدینگونه تاثیر داشته باشد که امواج در جهت چین ها وطبقات سریعتر از جهت عمود بر آن انتشار می یابند. معمولاًخطرناکتر ازهمه کهریزهای سنگ ، طبقات نازک آبرفتها در ته دره ها ،سپس باتلاقها ، توربزارها ودر یاچه هایی که گیاهان آن را فراگرفته اندمی باشد . خطر زمین های خشک از زمین های اشباع شده از آب کمتر است.جنس مصالح ساختمانی نیز موثر است . ساختمانهای خشتی در مقابل ساختمانهایی که از آجر وملاط خوب ساخته شده باشندمقاومت کمتری از دارند. اسکلت بندی ، نوع مصالح ساختمانی ،طراحی ساختمان نیز از عوامل موثر در میزان تخریب ساختمان هستند.
معمولاً تخریب ساختمانها به صورتهای مختلف صورت می گیرد مثل فرو افتادن کتیبه ها ، دود کش ها ، بالکن ها ، تیغه ها تغییر شکل و فروافتادن بام پوش ها ، جابجائی تیرهای اصلی بام، ستونها ، چدا شدن اتصالات ، ترک خوردن دیوارها بصورت افقی،عمودی، قطری ، فروریختن راه پله ها ،بالکن ها و غیره.
تخریب ساختمانها ممکن است همراه با ایجاد حریق و آتش سوزی بر اثر انفجار لوله های گاز ،اتصالات برقی باشد.
بنابراین آثار تخریبی ساختمانها در هنگام زلزله نتیجه ارتعاشات سطح زمین ومربوط به نتایج غیر مستقیم آن است . چراکه اگر مرکز زلزله در مکانهای بسیار دور از مکانهای جمعیتی اتفاق افتد هیچ تخریب وحسارتی نخواهد داشت. همه تلفات وخسارات نتیجه آثار ثانوی زلزله است یا نتیجه تخریب ساختمانها و زیر آوار ماندنها است یا حریقهای بعداز زلزله است.
صداهای زلزله : دراغلب موارد زلزله ها با صداهای خاصی همراه است که ایجاد وحشت می کند البته این صداها به غیر از صدای ناشی اززلزله است. تولید صداهای زلزله بخاطر ایجاد امواج ارتعاشی است که در اثرزلزله بوجود می آیند .صداهای زلزله در بعضی موارد شبیه رعد ، صدای صفیر باد یا خمپاره ، غلغل آب جوش ، انفجار گلوله های بزرگ توپ ، چرخهای قطار می باشد .صداهای زلزله گاهی جلوتر از موجهای زلزله است ولی ممن است نسبت به آن تاخیر داشته باشد .ممکن است صدای شدید زیر زمین هیچ زلزله ای را در پی نداشته باشد یا همراه زلزله ای خفیف باشد
نورهای زلزله : در هنگام وقوع بعضی زلزله ها آثار نورانی مختلفی از خود مثل نور افشانی آسمان برق ، جرقه
ت
چکیده:
پدیده ستون کوتاه در طول زلزله‌های گذشته خسارات زیادی را متوجه ساختمانها نموده است. این پدیده بعلت قرار گرفتن ساختمان در یک سطح شیبدار و یا محدود شدن ستون و یا دیوار با عناصر غیرسازه‌ای نظیر دیوارهای آجری و بازشوها و یا در اثر اختلاف سختی در یک تراز معین (بعلت وجود عواملی نظیر اختلاف تراز از طبقه، پله و تیر نیم طبقه) ایجاد می‌گردد. در ساختمانها قابلهای باربر توسط دیوارهایی با مصالح بنایی پر می‌شوند. این امر باعث افزایش سختی قاب شده و اگر توزیع سختی بصورت متقارن باشد به بهبود رفتار سازه منجر می‌گردد. اما در عین حال در بعضی از دهانه‌ها بخصوص در قسمتهای بیرونی ساختمان، بعلت وجود بازشوها دیوارهای کوتاه در مجاور ستونها ایجاد می‌شوند. این مسأله باعث کوتاه شدن طول موثر ستون و افزایش سختی آن می‌گردد. در نتیجه ستون کوتاه به علت سختی بیشتر نیروی زلزله بیشتری را جذب نموده و به خرابی آن منجر می‌گردد. پس نیاز به رعایت جزییات اجرایی مناسب جهت مقابله با این نیروی بزرگ و مخرب الزامی جلوه می‌کند. در این مقاله با تأثیر وجود میانقاب کامل و رفتار ستون کوتاه و آثار مخرب آن در زلزله‌های گذشته بررسی شده و روشهای جدید مقابله با پدیده ستون کوتاه ارائه گردیده است.
واژه‌های کلیدی: ستون کوتاه، میانقاب آجری، افزایش سختی، تحلیل خرابی، روشهای مقابله
1- مقدمه
در ساختمانها معمولا برای اینکه داخل ساختمان را از فضای بیرون جدا کنند از دیوارهای با مصالح بنایی استفاده می‌کنند که در داخل قاب قرار می‌گیرند.
اگر چه وجود میانقاب باعث افزایش سختی کل سازه می‌شود اما این اثر همواره جنبه مثبت ندارد. این تغییر در سختی سازه باعث تغییرات قابل ملاحظه‌ای در رفتار آن می‌شود. یک حالت نامناسب، وجود دیوارهای کوتاهی است که تا قسمتی از ارتفاع طبقه ادامه یافته‌اند. در این صورت قسمتی از ستون که مجاور دیوار است، تقریبا به طور یکپارچه با دیوار عمل نموده، ارتفاع مؤثر ستون کاهش و سختی آن بسیار افزایش می‌یابد. به تناسب این افزایش سختی، ستون متحمل نیروهای شدیدتری می‌شود. ]1[ در اغلب سازه‌های بتنی ستونها بعلت ناکارآمدی در شکل‌پذیری خمش و ضعف مقاومت برش یا خمش در مقاطع بحرانی (عمدتا ناشی از کمبود فولاد عرضی و یا طول وصله فولاد طولی) آسیب‌پذیرترین اعضاء بوده‌اند. ]2و4[ تجربه نشان داده است که یکی از دلایل مهم خرابی سازه‌های دارای میانقاب، پدیده ستون کوتاه میباشد. در زلزله‌های گذشته در ساختمانهای بتنی که دارای ستون‌هایی با ارتفاع‌های مختلف هستند خسارات وارده به ستون‌های کوتاه‌تر بیشتر از ستون‌های بلندتر بوده است. (شکل 1و2و2و) ]3[
ستون‌های کوتاه بطور وسیعی در ساختمانهای شهری بوجود می‌آیند. تراز پارکینگ‌ها، قرارگیری ساختمان در شیب‌های تند، ستون‌های واقع در نیم طبقه‌ها و ستون‌های حدفاصل پنجره‌های بزرگ از جمله مهمترین محل‌های تشکیل ستون‌های کوتاه هستند. ]4[ دو نمونه از ساختمانهای با ستون کوتاه شامل ساختمانهایی که بر روی زمین شیبدار قرار گرفته‌اند و ساختمانهایی که دارای نیم طبقه می‌باشند در شکل 4 نشان داده شده است.
در شکل 5 پدیده ستون کوتاه در ساختمانهای با اختلاف تراز مشاهده می‌گردد.
رفتار ضعیف ستون‌های کوتاه بنا به این حقیقت است که در زلزله، یک ستون بلند و یک ستون کوتاه با مقطع عرضی یکسان، با تغییر مکان یکسان حرکتی افقی می‌نمایند. (شکل 6)
با این حال، ستون کوتاه در مقایسه با ستون بلند سخت‌تر است و نیروی زلزله بیشتری جذب می‌نماید، با توجه به رابطه سختی چنانچه طول ستون نصف گردد، سختی ستون و در نتیجه جذب نیروی زلزله 8 برابر می‌شود. سختی یک ستون به معنای مقاومت در برابر تغییر شکل میباشد. هر چه سختی بیشتر باشد، نیروی بیشتری برای تغییر شکل آن لازم میباشد. اگر یک ستون کوتاه به طور مناسب برای چنین نیروی بزرگی طراحی نشود، می‌تواند خسارت مهمی را در طول زلزله متحمل شود، این رفتار «اثر ستون کوتاه» نامیده می‌شود. ]3[ با توجه به ابعاد سطح مقطع ستون و بر حسب ارتفاع بخش ستون کوتاه، مکانیزم‌های گوناگونی برای شکست آن وجود دارد. اگر ارتفاع ستون کوتاه، بسیار کم باشد (در مقایسه با ابعاد مقطع ستون)، شکست برشی رخ می‌دهد که به ترک‌های قطری و یا خردشدگی شدید بتن منجر می‌گردد (تصویر 7).
اما اگر ستون باریک باشد و یا ارتفاع دیوار زیاد نباشد، شکست ایجاد شده در ستون به صورت خمشی خواهد بود (تصویر 8). خرد شدگی بتن بر اثر نیروهای شدید برشی در حضور نیروی فشاری زیاد در تصویر 9 نشان داده شده است. نیروی فشاری به همراه نیروی برشی باعث کمانش میلگردهای طولی شده است.]1[
2- نتایج برخی آزمایشات
در یک آزمایش یک قاب با دهانه 5 متر و ارتفاع 3 متر را برای سه حالت قاب، قاب مرکب و قاب با دیوار کوتاه (نصف ارتفاع قاب) مورد بررسی قرار گرفت و ملاحظه شد که رفتار سازه با میانقاب کامل با دو حالت دیگر تفاوت زیادی دارد بدینصورت که جابجایی نسبی طبقه (% از ارتفاع) در طول زمان در حالت قاب پرکننده بطور هماهنگ و یکسان بوده در حالیکه در دو حالت قاب و ستون کوتاه این جابجایی بیشتر میباشد.
اگر چه جابجایی طبقه برای هر دو حالت قاب بدون دیوار و قاب با دیوار کوتاه، تقریبا یکسان است، اما باید توجه نمود که مقدار تغییر مکان نسبی در حالت اول (ستون سه متری) نصف حالت دوم (ستون 5/1 متری- ستون کوتاه) میباشد. در نتیجه انتظار می‌رود که در این سازه میزان خرابی در حالت وجود دیوار کوتاه بیشتر باشد. علاوه بر آن، ملاحظه می‌شود خرابی سازه‌ای در حالت میانقاب کامل، کمتر از دو حالت دیگر میباشد که نشان‌دهنده اهمیت پدیده ستون کوتاه در خرابی سازه‌های دارای قاب مرکب است. ]1[
3- رفتار ستون کوتاه
عملکرد ستون‌های کوتاه به هنگام وقوع زلزله بسیار تاثیرگذار بر پایداری و ناپایداری سازه میباشد. در قسمتهای مختلفی از ساختمان پدیده ستون کوتاه رخ می‌دهد. زمانی که یک ساختمان بر روی زمین شیبدار قرار دارد (شکل 4- الف) در طول تکانهای زلزله تمام ستونها دارای تغییر مکان افقی یکسانی به همراه دال سقف در یک تراز معین می‌گردند (این عمل دیافراگم کف صلب نامیده می‌شود.) اگر ستون‌های کوتاه و بلند در یک تراز طبقه بوجود آیند ستون‌های کوتاه نیروی زلزله چندین برابر بیشتری جذب کرده و متحمل خسارت بیشتری در مقایسه با ستون‌های بلند می‌گردند. همچنین پدیده ستون کوتاه در ستون‌هایی که به تراز نیم طبقه برخورد می‌نمایند یا دال زیر شیروانی که بین دو سقف اضافه می‌شود، اتفاق می‌افتد.
(شکل 4- ب) ]4و5[
یک موقعیت خاص دیگر برای رخ دادن پدیده ستون کوتاه در یک ساختمان وجود دارد. چنانچه دیواری (بنایی یا بتن آرمه) با ارتفاع ناقص به منظور ایجاد بازشو در ارتفاع باقیمانده در نظر گرفته شود، ستون‌های مجاور به علت وجود این دیوارها رفتاری به صورت ستون کوتاه از خود نشان می‌دهند. در بسیاری از موارد، سایر ستونها در همان طبقه به علت عدم وجود دیوارهای متصل به آنها دارای ارتفاع کامل می‌باشند، زمانی که دال کف در طول زلزله تغییر مکان افقی می‌دهد، انتهای بالای ستون‌های کامل دچار همان تغییر مکان می‌شوند. (شکل 10) ]3و5[
با این حال، دیوارهای سخت حرکت افقی بخش پائینی ستون کوتاه را محدود می‌کنند و ستون در ارتفاع کوتاه خود در مجاورت پنجره (بازشو) تغییر شکل کامل می‌دهد. از طرف دیگر، ستون‌های کامل در کل ارتفاع تغییر شکل می‌دهد. از آنجایی که ارتفاع مؤثری که یک ستون کوتاه آزادانه می‌تواند خم شود کوچک است، نیروی زلزله بیشتری در مقایسه با ستون کامل جذب می‌نماید. در نتیجه ستون کوتاه خسارت بیشتری متحمل می‌شود. شکل 11 ترک خوردگی x شکل در یک ستون مجاور با دیوارهایی با ارتفاع ناقص را نشان می‌دهد. در شکل 12 نیز پدیده ستون کوتاه در دیوار آجری به علت محدود شدن توسط دیوارهای با ارتفاع ناقص مشاهده می‌گردد. ]5[
فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد
تعداد صفحات این مقاله 10 صفحه
پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید
لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه:3
فهرست مطالب
ساخت خانه های متحرک یکی از متدهای پیشرفته در امر مقاوم سازی در برابر زلزله است از این روش در ساخت ساختمان ها، آپارتمان ها، کارخانه ها و ساختمانهای مراکز تجاری استفاده می شود. این روش بسیار کم خرج است و در مناطقی که از نظر مقاومت در مقابل زلزله از سطح پایینی برخوردارند و در نواحی زلزله خیز سراسر جهان واقع شده اند بسیار مناسب و مقرون به صرفه می باشد بدین ترتیب تمامی اصول ساختمان سازی به سمت ساختمان سازی مکانیکی متحول می شود. این ساختمان ها در برابر تمامی بلایای طبیعی از قبیل سیل، آتشفشان، رانش زمین و همچنین در مقابل زلزله های خطرناک و مهیب و حملات تروریستی هم مقاوم می باشد.
این طریقه مقاوم سازی که شیوه مهندسی ساختمانی "هاپکن" نام دارد نوعی مهندسی مکانیکی است که مدیریت و ابداع و سنجش تکنیکی آن را فردی به نام هاپکن به انجام رسانیده است. وی تا کنون چندین مورد از ماشین آلات مکانیکی را طراحی کرده و در این زمینه چند ابداع نوین داشته است.
وی طی مطالعاتش در دانشگاه فنی و همندسی هلند انیشه ساخت سیستم ساختمان ساری خانه های متحرک به فکرش خطور کرد. چندین سال بعد وی ایده اش را در این خصوص تکمیل کرد.
محصول دانلودی: پاورپوینت چگونگی تاثیر زلزله بر روی ساختمان های بتن مسلح
تعداد اسلاید: 30
قابل ویرایش: می باشد
کیفیت محصول: *******
