دانلود پایان نامه ارشد با موضوع قاب بتنی

دانلود پایان نامه

پایان نامه های عمران

عنوان کامل این پایان نامه :

بهسازی لرزه ای قاب های بتن آرمه میانپر مصالح بنایی با استفاده از پلیمرهای مسلح فیبری

تکه هایی از متن :

فهرست مطالب

فصل اول : کلیات.. 1

1-1- مقدمه 2

1-2- خصوصیات قاب میانپر. 4

1-2-1- اندرکنش بین قاب و میانقاب.. 4

1-2-2- خواص مصالح میانقاب.. 6

1-2-3- درزها 8

1-2-4- آرماتور. 8

1-2-5- نسبت بعدی.. 9

1-3- مودهای گسیختگی قابهای میانپر. 10

1-4- سختی قاب میانپر. 14

1-4-1- نحوه مدلسازی اثر میانقاب بر سختی. 17

1-5- مقاومت میانقاب.. 19

1-5-1- مقاومت ترکخوردگی میانقاب.. 21

1-5-2- مقاومت نهایی میانقاب.. 23

1-5-2- مقاومت میانقاب در جهت عمود بر صفحه 25

فصل دوم  : مبانی نظری و پیشینه تحقیقات انجام شده. 31

2-1- معرفی کامپوزیتهای FRP و کاربرد آن در مقاومسازی سازههای بتن مسلح. 32

2-1-1-انواع ورق‌های کامپوزیت FRP. 33

2-1-2- ویژگی‌های مکانیکی کامپوزیت‌های FRP. 33

2-1-3-  رزین‌ها 34

2-1-4-  مقایسه عملکرد انواع کامپوزیت‌های FRP در مقاوم‌سازی سازه‌ها 35

2-1-5-  ضریب ایمنی. 35

2-2- بررسی مطالعات انجام شده در زمینه مقاوم‌سازی قاب‌های میانپر با FRP. 36

2-2-1- مروری بر مطالعات آزمایشگاهی انجام گرفته توسط اوزکایناک و همکاران. 36

2-2-1-1- بررسی نتایج. 38

2-2-2- مروری بر مطالعات آزمایشگاهی انجام گرفته توسط تارک المسلم و همکاران. 39

2-2-2-1- بحث روی نتایج. 40

2-2-2-2- نتیجه‌گیری.. 42

2-2-3- مروری بر مطالعات آزمایشگاهی انجام گرفته توسط آکین و همکاران. 43

2-2-3-1- بررسی رفتار نمونه‌های مورد آزمایش… 45

2-2-3-2- بحث روی نتایج. 46

2-2-3-3-نتیجه گیری.. 49

فصل سوم : اصول و مبانی مدلسازی و تحلیل قابهای میانپر با نرم‌افزار اجزاء محدود ABAQUS. 50

3-1- مقدمه 51

3-2- معرفی نرم‌افزار اجزاء محدود ABAQUS. 52

3-2-1- تاریخچه. 54

3-3- معرفی تحقیق آزمایشگاهی مورد استفاده برای مدلسازی در نرم افزار ABAQUS. 55

3-3-1- معرفی نمونه‌ها 56

3-3-1-1- قاب بتنی مسلح با دیوار میانقاب آجری.. 56

3-3-1-2- بررسی حالت‌های مختلف مقاوم‌سازی نمونه‌ها 60

3-4- مدلسازی اعضا 66

3-4-1- مدلسازی اعضای قاب بتنی مسلح. 66

3-4-1-1- مدلسازی رفتار بتن در آباکوس.. 67

3-4-1-2- معرفی المان  C3D8R برای اعضای بتنی. 79

3-4-1-3- مدل‌سازی میلگردهای فولادی.. 80

3-4-2- مدل‌سازی میانقاب آجری.. 83

3-4-2-1- روش‌های موجود برای مدل سازی سازه‌های بنایی. 83

3-4-2-1-1- مدلسازی دقیق. 83

3-4-2-1-2- مدلسازی میکرو. 84

3-4-2-1-3- مدلسازی ماکرو. 84

3-4-3- مدل سازی CFRP. 89

3-5- تحلیل. 90

3-5-1- روش تحلیل دینامیکی صریح. 91

3-5-2- مقیاس‌سازی جرمی. 92

3-5-3- فرضیات تحلیل. 93

فصل چهارم : مدل‌سازی و نتایج.. 95

4-1- مقدمه 96

4-2- مشخصات مکانیکی مصالح. 97

4-2-1- بتن. 97

4-2-2- میلگردها 97

4-2-3-مصالح بنایی. 97

4-2-4- CFRP. 97

4-3- مدل‌سازی.. 98

4-2- نتایج تحلیل دینامیکی غیرخطی روی نمونه‌ها 99

4-2-1- نمونه 1. 99

4-2-2- نمونه 2. 103

4-2-3- نمونه 3. 107

4-2-4- نمونه 4. 111

4-2-5- نمونه 5. 116

4-2-6- نمونه 6. 121

4-2-7- نمونه 7. 126

فصل پنجم : بحث و نتیجه‌گیری.. 131

5-1- مقدمه 132

5-2- بحث روی نتایج حاصل از تحلیل. 133

5-3- نتیجه‌گیری.. 138

5-4- پیشنهادات.. 139

فهرست منابع و مراجع. 140

ABSTRACT. 146

 

فهرست جدول‌ها

 

جدول (1-1): مقاومت فشاری و کششی نمونه­های آجرکاری و مدول الاستیسیته آنها در حالت استاتیکی و دینامیکی برای چند نوع ملات مختلف…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………7

جدول (1-2): اثر نسبت بعدی و بار قائم بر مقاومت میانقاب……………………………………………………………………………………………………………9

جدول (1-3): مقدار  و  برای مقادیر مختلف ……………………………………………………………………………………………………………….27

جدول (1-4): مقایسه‌ی نتایج فرمول‌های داو، انجل و کلینگر………………………………………………………………………………………………………..28

جدول (2-1): ویژگی‌های مکانیکی کامپوزیت‌های GFRP،  CFRP و AFRP………………………………………………………………………….34

جدول (2-2): مقایسه بین ویژگی‌های انواعFRPها…………………………………………………………………………………………………………………….35

جدول (3-1): طرح اختلاط بتن [78]………………………………………………………………………………………………………………………………………..67

جدول (3-2): رفتار فشاری و کششی بتن بر اساس رابطه Kent & Park………………………………………………………………………………………74

جدول (3-3): جزئیات آرماتوربندی قاب………………………………………………………………………………………………………………………………….80

جدول (3-4): مشخصات مکانیکی آجر ……………………………………………………………………………………………………………………………………85

جدول (3-5): خصوصیات پلاستیک مصالح بنایی……………………………………………………………………………………………………………………….86

جدول (3-6): تعریف منحنی تنش-کرنش مصالح بنایی در فاز فشاری……………………………………………………………………………………………87

جدول (3-7): خواص مکانیکی کامپوزیت‌های FRP ………………………………………………………………………………………………………………..89

جدول (3-8): متغیرهای آسیب‌دیدگی FRP (مگاپاسکال) ……………………………………………………………………………………………………….90

جدول (5-1): خلاصه نتایج تحلیل المان محدود……………………………………………………………………………………………………………………….137

 

فهرست شکل‌ها

شکل (1-1): نمونه آجرکاری و رفتار تنش – کرنش ان به همراه رفتار اجزای سازنده………………………………………………………………………….6

شکل (1-2): مدل دستک فشاری قاب میانپر………………………………………………………………………………………………………………………………10

شکل (1-3): مودهای گسیختگی قاب­های میانپر ………………………………………………………………………………………………………………………..12

شکل (1-4): انواع سختی قاب میانپر…………………………………………………………………………………………………………………………………………14

شکل (1-5): میانقاب و عضو معادل آن…………………………………………………………………………………………………………………………………….18

شکل (1-6): مودهای شکست مفروض برای براورد مقاومت نهایی میانقاب­ها…………………………………………………………………………………..24

شکل (2-1): مشخصات هندسی نمونه های مورد آزمایش…………………………………………………………………………………………………………….37

شکل (2-2): ابعاد نمونه مورد آزمایش……………………………………………………………………………………………………………………………………..39

شکل (2-3): آرایش FRP در میانقاب…………………………………………………………………………………………………………………………………….40

شکل (2-4): چرخه‌های هیسترتیک آزمایشگاهی نمونه کنترل(a)، ترمیم شده(b) و مقاوم‌سازی شده (c)……………………………………………..42

شکل (2-5): مقایسه پوش نمونه‌های کنترل، ترمیم شده و مقاوم شده………………………………………………………………………………………………42

شکل (2-6): آرایش مقاوم‌سازی با CFRP………………………………………………………………………………………………………………………………44

شکل (2-7) آرماتوربندی قاب‌های سری 1و 2…………………………………………………………………………………………………………………………..44

شکل (2-8) و (2-9): منحنی هیسترسیس نیروی جانبی در برابر نسبت دریفت طبقه اول و دوم برای سری 1…………………………………………..47

شکل (2-10): منحنی هیسترسیس نیروی جانبی در برابر نسبت دریفت طبقه اول برای سری 2……………………………………………………………..47

شکل (2-11): منحنی هیسترسیس نیروی جانبی در برابر نسبت دریفت طبقه دوم برای سری 2……………………………………………………………..48

شکل (2-12): پوش منحنی هیسترسیس برش پایه – تغییر مکان طبقه اول سری 1 و2…………………………………………………………………………48

شکل (3-1): نمایی از محیط نرم‌افزار آباکوس……………………………………………………………………………………………………………………………54

شکل (3-2): نمای کلی نمونه‌ آزمایش……………………………………………………………………………………………………………………………………..56

شکل (3-3): جزئیات آرماتوربندی نمونه‌ها……………………………………………………………………………………………………………………………….57

شکل (3-4): آرماتورگذاری نمونه‌ها درون قالب………………………………………………………………………………………………………………………..58

شکل (3-6): جزئیات آرماتوربندی تیر……………………………………………………………………………………………………………………………………..58

شکل (3-7): آرماتوربندی تیر فنداسیون……………………………………………………………………………………………………………………………………59

شکل (3-8): ابعاد آجر مجوف ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….59

شکل (3-9): آرایش CFRP در نمونه 3……………………………………………………………………………………………………………………………………61

شکل (3-10): آرایش CFRP در نمونه 4………………………………………………………………………………………………………………………………….62

شکل (3-11): موقعیت قرارگیری میل‌مهارها در نمونه 4……………………………………………………………………………………………………………….62

شکل (3-12): آرایش CFRP در نمونه 5………………………………………………………………………………………………………………………………….63

شکل (3-13): آرایش CFRP در نمونه 6………………………………………………………………………………………………………………………………..64

شکل (3-14): جزئیات مقاوم‌سازی نمونه 6……………………………………………………………………………………………………………………………….65

شکل (3-15): آرایش CFRP در نمونه 7………………………………………………………………………………………………………………………………..65

شکل (3-16): رفتار تک محوری بتن صاف………………………………………………………………………………………………………………………………69

شکل (3-17): پاسخ بتن به بارگذاری تک محوری کششی  (a) و فشاری (b)…………………………………………………………………………………71

شکل (3-18): نمایی از مدل Kent & Park برای بتن غیر محصور و محصور……………………………………………………………………………….73

شکل (3-19): منحنی رفتاری بتن بر اساس Kent & Park………………………………………………………………………………………………………..75

شکل (3-20): تأثیر خسارت فشاری بر شیب باربرداری در فاز فشاری ……………………………………………………………………………………………76

شکل (3-21): نمایی از تأثیر خسارت کششی در رفتار باربرداری در فاز کششی……………………………………………………………………………….78

شکل (3-22): رفتار شماتیک چرخه‌ای بتن………………………………………………………………………………………………………………………………..78

شکل (3-23): المان 8 گرهی C3D8R (چپ) و تعداد نقاط انتگرال‌گیری (راست)…………………………………………………………………………..79

شکل (3-24): المان B31……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..81

شکل (3-25): آرماتوربندی قاب در نرم‌افزار آباکوس…………………………………………………………………………………………………………………82

شکل (3-26): مش‌بندی قاب در نرم‌افزار آباکوس……………………………………………………………………………………………………………………..82

شکل (3-27): استراتژی‌های موجود برای مدلسازی سازه‌های بنایی الف) میکرو مدل دقیق  ب) میکرو مدل ساده شده  ج) ماکرو مدل………85

شکل (3-28) : منحنی رفتاری مصالح آجری تا مرحله شکست……………………………………………………………………………………………………..87

شکل (3-29): نمودار شماتیک رفتار چسبندگی…………………………………………………………………………………………………………………………88

شکل (3-30): المان S4R………………………………………………………………………………………………………………………………………………………90

شکل (3-31): صفحات بارگذاری…………………………………………………………………………………………………………………………………………..94

شکل (3-32): تاریخچه بارگذاری جابجایی کنترل……………………………………………………………………………………………………………………..94

شکل (4-1): کانتور تنش فون میسز………………………………………………………………………………………………………………………………………….97

شکل (4-2): کرنش پلاستیک…………………………………………………………………………………………………………………………………………………98

شکل (4-3):  راستای ترک‌ها………………………………………………………………………………………………………………………………………………….98

شکل (4-4): کانتور خسارت کششی………………………………………………………………………………………………………………………………………..99

شکل (4-5): تنش فون میسز در آرماتورها…………………………………………………………………………………………………………………………………99

شکل (4-6): منحنی هیسترسیس (چرخه‌ای) نیرو-جابجایی برای طبقه اول……………………………………………………………………………………..100

شکل (4-7): منحنی هیسترسیس (چرخه‌ای) نیرو-جابجایی برای طبقه دوم…………………………………………………………………………………….100

شکل (4-8): نمودار انرژی کل سیستم…………………………………………………………………………………………………………………………………….101

شکل (4-9): کانتور تنش‌های فون میسز………………………………………………………………………………………………………………………………….101

شکل (4-10): کرنش پلاستیک…………………………………………………………………………………………………………………………………………….102

شکل (4-11): راستای ترک‌ها………………………………………………………………………………………………………………………………………………102

شکل (4-12): کانتور آسیب کششی………………………………………………………………………………………………………………………………………103

شکل (4-13): منحنی هیسترسیس نیرو-جابجایی طبقه اول………………………………………………………………………………………………………….103

شکل (4-14): منحنی هیسترسیس نیرو-جابجایی طبقه دوم………………………………………………………………………………………………………….104

شکل (4-15): انرژی کل سیستم……………………………………………………………………………………………………………………………………………104

شکل (4-16):کانتور تنش‌های فون میسز…………………………………………………………………………………………………………………………………105

شکل (4-17): کرنش پلاستیک…………………………………………………………………………………………………………………………………………….105

شکل (4-18): کانتور آسیب کششی………………………………………………………………………………………………………………………………………106

شکل (4-19): کانتور تنشهای فون میسز CFRP………………………………………………………………………………………………………………………106

شکل (4-20): تنشهای فون میسز CFRP……………………………………………………………………………………………………………………………….107

شکل (4-21): مود خرابی لغزش برون‌صفحه‌ای میانقاب……………………………………………………………………………………………………………..107

شکل (4-22): منحنی هیسترسیس نیرو-جابجایی طبقه اول………………………………………………………………………………………………………….108

شکل (4-23): منحنی هیسترسیس نیرو-جابجایی طبقه دوم…………………………………………………………………………………………………………108

شکل (4-24): انرژی کل سیستم……………………………………………………………………………………………………………………………………………109

شکل (4-25): کانتور تنش‌های فون میسز………………………………………………………………………………………………………………………………..109

شکل (4-26): کرنش پلاستیک…………………………………………………………………………………………………………………………………………….110

شکل (4-27): کانتور تنش‌های فون میسز در CFRP……………………………………………………………………………………………………………….110

شکل (4-28): تنش‌های فون میسز در آرماتورها……………………………………………………………………………………………………………………….111

شکل (4-29): کانتور آسیب کششی………………………………………………………………………………………………………………………………………111

شکل (4-30): راستای ترک‌ها………………………………………………………………………………………………………………………………………………112

شکل (4-31): منحنی هیسترسیس نیرو-جابجایی طبقه اول………………………………………………………………………………………………………….112

شکل (4-32): منحنی هیسترسیس نیرو-جابجایی طبقه دوم………………………………………………………………………………………………………….113

شکل (4-33): انرژی کل سیستم……………………………………………………………………………………………………………………………………………113

شکل (4-34): کانتور تنش‌های فون میسز………………………………………………………………………………………………………………………………..114

شکل (4-35): کرنش پلاستیک…………………………………………………………………………………………………………………………………………….114

شکل (4-36): کانتور تنش‌های فون میسز در CFRP……………………………………………………………………………………………………………….115

شکل (4-37): تنش‌های فون میسز CFRP پشت قاب……………………………………………………………………………………………………………….115

شکل (4-38): تنش‌های فون میسز در ارماتورها………………………………………………………………………………………………………………………..116

شکل (4-39): کانتور آسیب کششی………………………………………………………………………………………………………………………………………116

شکل (4-40): مود خرابی و راستای ترک‌ها…………………………………………………………………………………………………………………………….117

شکل (4-41): منحنی هیسترسیس نیرو-جابجایی طبقه اول………………………………………………………………………………………………………….117

شکل (4-42): منحنی هیسترسیس نیرو-جابجایی طبقه دوم…………………………………………………………………………………………………………118

شکل (4-43): انرژی کل سیستم……………………………………………………………………………………………………………………………………………118

شکل (4-44): کانتور تنش‌های فون میسز………………………………………………………………………………………………………………………………..119

شکل (4-45): تنش‌های فون میسز در CFRP…………………………………………………………………………………………………………………………119

شکل (4-46): تنش‌های فون میسز CFRP پشت قاب……………………………………………………………………………………………………………….120

شکل (4-47): تنش‌های فون میسز در آرماتورها……………………………………………………………………………………………………………………….120

شکل (4-48): کرنش پلاستیک…………………………………………………………………………………………………………………………………………….121

شکل (4-49): کانتور آسیب کششی………………………………………………………………………………………………………………………………………121

شکل (4-50): راستای ترک‌ها………………………………………………………………………………………………………………………………………………122

شکل (4-51): منحنی هیسترسیس نیرو-جابجایی طبقه اول………………………………………………………………………………………………………….122

شکل (4-52): منحنی هیسترسیس نیرو-جابجایی طبقه دوم………………………………………………………………………………………………………….123

شکل (4-53): انرژی کل سیستم……………………………………………………………………………………………………………………………………………123

شکل (4-54): کانتور تنش‌های فون میسز………………………………………………………………………………………………………………………………..124

شکل (4-55): تنش‌های فون میسز در CFRP ………………………………………………………………………………………………………………………..124

شکل (4-56): تنش‌های فون میسز در آرماتورها……………………………………………………………………………………………………………………….125

شکل (4-57): کرنش پلاستیک…………………………………………………………………………………………………………………………………………….125

شکل (4-58): کانتور آسیب کششی………………………………………………………………………………………………………………………………………126

شکل (4-59): راستای ترک‌ها………………………………………………………………………………………………………………………………………………126

شکل (4-60): منحنی هیسترسیس نیرو-جابجایی طبقه اول………………………………………………………………………………………………………….127

شکل (4-61): منحنی هیسترسیس نیرو-جابجایی طبقه دوم………………………………………………………………………………………………………….127

شکل (4-62): انرژی کل سیستم……………………………………………………………………………………………………………………………………………128

شکل (5-1): مقایسه کرنش پلاستیک در المان شماره 45 در نمونه‌ 6 (سمت چپ)  و 7 (سمت راست)……………………………………………….135

 

متن کامل پایان نامه در لینک زیر:

aroow-down-thesis-8

 دانلود متن کامل پایان نامه رشته عمران با فرمت ورد :بهسازی لرزه ای قاب های بتن آرمه میانپر مصالح بنایی با استفاده از پلیمرهای مسلح فیبری

این نوشته در دسته‌بندی نشده ارسال شده است. افزودن پیوند یکتا به علاقه‌مندی‌ها.