بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP :پایان نامه ارشد عمران

پایان نامه ارشد: رشته عمران

عنوان کامل این پایان نامه :

متن کامل در سایت امید فایل 

بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

تکه هایی از متن :

3-2- روش بدست آوردن تغییر مکان هدف در FEMA-356

یکی از روش هایی که برای تعیین تغییر مکان هدف در دیاگرام صلب به کار می رود روش توضیح داده شده در FEMA-356 است. این روش به اسم ضریب جابجایی1 مشهور است. قابل ذکر است این روش برای محاسبه تغییر مکان هدف عینا در دستورالعمل بهسازی آورده شده است و در این مورد تفاوتی بین FEMA-356 و دستورالعمل بهسازی وجود ندارد. در ATC-40 نیز این روش به عنوان راه حل دیگری برای تعیین جابجایی تقاضا معرفی شده است. مزیت روش معرفی شده در FEMA-356 به روش معرفی شده در ATC-40 سادگی به کار گیری آن است. در این روش ابتدا باید یک تحلیل استاتیکی غیر خطی انجام شود و منحنی برش پایه در مقابل جابجایی نقطه کنترل (Pushover Curve) بدست آورده شود. باید توجه داشت که منظور از نقطه کنترل در ساختمان ها، نقطه ای در تراز بام و در پل ها بالاترین نقطه مرکزی می باشد (کریمی کنزق، 1388). از روی منحنی پوش آور بدست آمده و یک سری ضرایب دیگر معرفی شده می توان تغییر مکان هدف را بدست آورد. به طور کلی اگر منظور محاسبه تغییر مکان هدف با استفاده از محاسبات دستی باشد، ابتدا باید منحنی پوش آور سازه معین گردد و برای بدست آوردن منحنی پوش آور لازم است تغییر مکان هدف به برنامه معرفی شود. بنابراین روند فوق تکراری است و احتیاج به چندین بار سعی و خطا دارد.

متن کامل پایان نامه در لینک زیر:

aroow-down-thesis-8

 دانلود پایان نامه عمران:بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP :دانلود پایان نامه ارشد رشته عمران

متن کامل در سایت امید فایل 

پایان نامه ارشد: رشته عمران

عنوان کامل این پایان نامه :

بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

تکه هایی از متن :

3-1- مقدمه

در طراحی و بهسازی سازه ها  بر اساس عملکرد سازه تحت نیروی جانبی قرار می گیرد، با افزایش جابجایی، نیروهای اعضای سازه نیز افزایش می یابد تا جایی که در بعضی نقاط سازه نیروهای موجود از نیروهای حد تسلیم فراتر می روند و مفاصل پلاستیک در سازه ایجاد می شوند. با توجه به سطح عملکرد انتخابی، سازه باید بتواند حد معینی از جابجایی جانبی را بدون این که تغییر شکل ها در منحنی نیرو-تغییر مکان اعضا از یک حد مجاز فراتر رود تحمل کند. مقدار تغییر مکان برای یک سطح عملکرد معین، مشخص است. این تغییر مکان در FEMA-356 و دستورالعمل بهسازی تغییر مکان هدف و در ATC-40 جابجایی تقاضا نامیده می شود. در ادامه روش های بدست آوردن این تغییر مکان توضیح داده شده است.

متن کامل پایان نامه در لینک زیر:

aroow-down-thesis-8

 دانلود پایان نامه عمران:بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

دانلود پایان نامه ارشد عمران درباره بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

پایان نامه ارشد: رشته عمران

عنوان کامل این پایان نامه :

بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

تکه هایی از متن :

2-1-12-1- تقویت اعضای فشاری

2-1-12-1-1- کلیات

دورپیچ کردن انواع معینی از اعضای فشاری توسط سیستم های FRP، آن اعضا را محصور کرده و منجر به افزایش مقاومت فشاری اعضا می گردد. از محصورشدگی برای افزایش شکل پذیری اعضا تحت ترکیب نیروهای محوری و خمشی هم استفاده می شود.

برای محصور کردن یک عضو بتنی، لازم است راستای الیاف تا حد امکان عمود بر محور طولی عضو باشد. در این ارتباط، الیاف حلقوی مشابه تنگ های بسته یا خاموت های مارپیچی فولادی می باشند. در محاسبه مقاومت فشاری محوری عضو باید از سهم الیاف موازی با راستای طولی آن صرف نظر گردد.

متن کامل در سایت امید فایل 

هنگامی که ستون یا عضو فشاری تحت بارهای لرزه ای قرار گیرد، مسئله ظرفیت جذب انرژی و شکل پذیری ستون اهمیت می یابد. در این ارتباط مقاوم سازی یا بهسازی آن عضو با افزایش شکل پذیری انجام می گیرد. هرچند می توان با تعبیه صفحات FRP به صورت طولی در امتداد ستون مسئله افزایش مقاومت خمشی آن را نیز تامین نمود، ولی این موضوع در گستره این دستورالعمل دیده نشده و افزایش شکل پذیری ستون ها با نصب پوشش های FRP به صورت افقی مد نظر می باشد.

متن کامل پایان نامه در لینک زیر:

aroow-down-thesis-8

 دانلود پایان نامه عمران:بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

پایان نامه با موضوع بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

پایان نامه ارشد: رشته عمران

عنوان کامل این پایان نامه :

بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

تکه هایی از متن :

2-1-10- ملاحظات اجرایی

جدول زیر به مقایسه معایب و مزایای روش های مختلف مقاوم سازی ستون ها می پردازد.

 

جدول 2-4: مقایسه ای بین روش های مختلف مقاوم سازی ستون ها.

روش

مزایا

معایب

دورپیچی

متن کامل در سایت امید فایل 

شکل پذیری برای فرم های مختلف ستون ها

اجرای آسان در محل کار و عدم نیاز به تجهیزات ویژه

کنترل کیفیت پایین

بسیار پر دردسرجهت جلوگیری از عدم تمرکز در یک نقطه

پوشش دادن با استفاده از الیاف FRP (filament winding)

مؤثر در کنترل کیفیت

کاهش شکل پذیری در فرم های مختلف ستون

نیاز به تجهیزات ویژه

جکت کردن با استفاده از صفحات آماده FRP

(prefabricated shell jacketing)

عالی در کنترل کیفیت

زحمت کم در محل کار

مناسب جهت اصلاح فرم ستون

شکل پذیری محدود

هزینه زیاد جهت تهیه صفحات آماده

(ناطق الهی، 1385).

متن کامل پایان نامه در لینک زیر:

aroow-down-thesis-8

 دانلود پایان نامه عمران:بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

پایان نامه ارشد بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

پایان نامه ارشد: رشته عمران

عنوان کامل این پایان نامه :

بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

تکه هایی از متن :

2-1-9-1- جکت FRP با الیاف افقی

متن کامل در سایت امید فایل 

جکت سطح خارجی ستون با استفاده از FRP می تواند ظرفیت برشی و همچنین شکل پذیری ستون را در برابر بارهای لرزه ای افزایش دهد. پوشش FRP بایستی با استفاده از رزین صورت گیرد و همچنین الیاف FRP در این حالت بهتر است که بصورت افقی قرار گیرند.

تحت اثر نیرو های برشی، تنش های کششی FRP به مقاومت برشی عضو کمک می کنند و تحت خمش، پوشش FRP مقاومت و کرنش نهایی بتن را افزایش می دهد. افزایش کرنش نهایی بتن در مقاوم سازی لرزه ای بسیار مهم می باشد، چرا که باعث افزایش شکل پذیری عضو در ناحیه غیر الاستیک می شود. جهت مقاوم سازی برشی لازم است که ستون در کل ارتفاع پوشانده شود. ولی برای مقاوم سازی در برابر مفصل پلاستیک و شکست موضعی، پوشش FRP بصورت موضعی در نواحی مورد نیاز کافی می باشد. حداقل فاصله پیشنهاد شده برای لایه چسب (اتصال دهنده) از انتهای FRP بر روی اعضای بتنی 20 میلی متر می باشد.
اگر در مقاوم سازی، اصلاح شکل مقطع ستون نیز جهت افزایش تاثیر پوشش در مقاطع مستطیلی شکل در نظر گرفته شود این اصلاح مقطع کافی است که در نقاط مفصل پلاستیک و نواحی نزدیک آن انجام گیرد و مانند حالت مقاوم سازی در برابر بار محوری نیاز به اصلاح مقطع در کل ستون را نداریم. شکل زیر جکت FRP با الیاف افقی را نشان می دهد.

متن کامل پایان نامه در لینک زیر:

aroow-down-thesis-8

 دانلود پایان نامه عمران:بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

دانلود پایان نامه: بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

پایان نامه ارشد: رشته عمران

متن کامل در سایت امید فایل 

عنوان کامل این پایان نامه :

بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

تکه هایی از متن :

2-1-8- ضریب ایمنی

در سال های قبل، استفاده ازجکت فولادی برای مقاوم سازی ستون های بتنی رایج بود. معایبی که در این روش وجود دارد، این است که اولا وزن کلی سازه را بالا می برد و ثانیا بعضی مواقع اجرای آن در محل کار، سخت و دشوار می باشد. در سال های اخیر روش جدیدی برای مقاوم سازی ستون های بتنی با استفاده از کامپوزیت های FRP مورد استفاده قرارمی گیرد.

جدول 2-3: ضرایب ایمنی جزئی برای فولاد و FPR

مقاومتضریب ایمنی جزئی
بتن تحت فشار محوری، cγ5/1
فولاد، sγ05/1
مقاومت کششیFRP، frp γ25/1
مقاومت بتن با جکت FRP، b γ25/1

(عندلیب، 1391)

معمول ترین روش استفاده از FRP در مقاوم سازی ستون ها، پوشش دادن سطح خارجی ستون بوسیله FRP می باشد. مقاوم سازی ستون های بتنی موجود با استفاده از جکت فولادی و یا FRP بخاطر بهبود بخشیدن مقاومت فشاری محوری ستون و همچنین شکل پذیری آن می باشد. مطالعات در ارتباط با مقاومت فشاری و رفتار تنش ـ کرنش بتن پوشیده شده با FRP نشان می دهند که رفتار بتن پوشیده شده با FRP متفاوت از بتن جکت شده با فولاد می باشد. بنابراین ضوابط طراحی ارائه شده برای ستون های جکت شده با فولاد نمی توانند جهت طراحی ستون ها با پوشش FRP مورد استفاده قرار گیرند.

متن کامل پایان نامه در لینک زیر:

aroow-down-thesis-8

 دانلود پایان نامه عمران:بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

دانلود پایان نامه ارشد بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

پایان نامه ارشد: رشته عمران

عنوان کامل این پایان نامه :

بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

تکه هایی از متن :


2-1-7- مقایسه عملکرد انواع کامپوزیت های FRP در مقاوم سازی سازه ها

کامپوزیت های CFRP ویژگی های بهتری نسبت به GFRP دارند و از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه هستند. جدول 2-2 که توسط Meier و Winistorfer در سال 1995 تدوین یافته است، ویژگی های انواع کامپوزیت های ‌FRP رادر مقاوم سازی سازه های بتنی مسلح با هم مقایسه کرده است.

 

جدول2-2: مقایسه بین ویژگی های انواع  FRPها

متن کامل در سایت امید فایل 

معیار

ورق های کامپوزیت ساخته شده از

فیبرهای شیشه ای

فیبر های کربنی

فیبرهای آرامید

مقاومت کششی

خیلی خوب

خیلی خوب

خیلی خوب

مقاومت فشاری

خوب

خیلی خوب

نامناسب

مدول یانگ

مناسب

خیلی خوب

خوب

رفتار بلند مدت

مناسب

خیلی خوب

خوب

رفتار گسیختگی

مناسب

عالی

خوب

دانسیته وزنی

مناسب

خوب

عالی

مقاومت قلیایی

نامناسب

خیلی خوب

خوب

هزینه

خیلی خوب

مناسب

مناسب

(عندلیب، 1391)

چون هدف بررسی ما ستون ها هستند باید فیبری با مقاومت فشاری بهتر انتخاب شود، از جدول بالا فیبر کربنی مقاومت فشاری بالاتری نسبت به فیبرهای شیشه ای و آرامیدی دارد، رفتار آن در دراز مدت نسبت به فیبر های شیشه ای و آرامیدی بهتر است و از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه هستند، بنابراین از فیبر کربنی برای بهسازی استفاده خواهد شد.

متن کامل پایان نامه در لینک زیر:

aroow-down-thesis-8

 دانلود پایان نامه عمران:بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

پایان نامه عمران بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

پایان نامه ارشد: رشته عمران

عنوان کامل این پایان نامه :

بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

تکه هایی از متن :

2-1-6- ویژگی های مکانیکی کامپوزیت های FRP

مدول الاستیسیته و مقاومت کششی بسته به ضخامت ورق های کامپوزیت می تواند تفاوت بسیار زیادی نسبت به اعداد آورده شده در جدول 2-1 داشته باشند.

بدون توجه به نوع فیبرها و یا روش ساخت آنها هر سه نوع این کامپوزیت ها رفتار تنش – کرنش یکسانی از خود نشان می دهند و این یکی از ویژگی های بسیار مهم کامپوزیت های FRP در استفاده سازه ای آنها می باشد. شکل 2-2 نوعی از منحنی های تنش – کرنش را برای کامپوزیت های GFRP، CFRP و فولاد نرم نشان می دهد.  با توجه به این نمودار مشاهده می شود که شکل پذیری فولاد بیشتر از مواد کامپوزیت می باشد و می توان دو نتیجه مهم سازه ای از این مسئله گرفت: اول اینکه این مصالح (FRP) شکل پذیری فولاد را ندارند و ممکن است شکل پذیری اعضای سازه بتن مسلح را که با استفاده از FRP ها مقاوم شده اند، محدود کند. با وجود این در مواقعی که برای جکت کردن بتن مورد استفاده قرار می گیرند، این مصالح می توانند بطور قابل توجهی مقاومت و شکل پذیری ستون ها را افزایش دهند.

 

جدول2-1: ویژگی های مکانیکی کامپوزیت های GFRP، CFRP و AFRP

نوع کامپوزیت

با فیبر یکطرفه

محتوای فیبری

(درصدی از وزن ورق)

دانسیته

(kg/m?)

مدول الاستیسیته

(GPa)

متن کامل در سایت امید فایل 

مقاومت کششی

(MPa)

GFRP

80 - 50

2000 – 1600

25-20

1800-400

CFRP

75-65

1900-1600

120 – 250

2250-1200

AFRP

70-60

1250-1050

125-40

1800-1000

(ناطق الهی، 1385).

استنباط دوم از رفتار شکننده مصالح کامپوزیت FRP، باز توزیع تنش است که از سخت شدگی دوباره این مصالح به علت عدم شکل پذیری آنها حاصل می شود.

متن کامل پایان نامه در لینک زیر:

aroow-down-thesis-8

 دانلود پایان نامه عمران:بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

پایان نامه ارشد عمران: بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

پایان نامه ارشد: رشته عمران

عنوان کامل این پایان نامه :

بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

تکه هایی از متن :

2-1-3- رزین های تشكيل دهندهFRP

رزین های پلیمری جهت اتصال ورق های FRP به بتن مورد استفاده قرار می گیرند. بایستی توجه داشت که اتصال ضعیف FRP ها به بتن ممکن است جداشدگی بین بتن وFRP را موجب شود. استفاده از چسب های اپوکسی، شکل پذیری و مقاومت برشی تیرها را بالا می برد و این چسب ها به اندازه ای قوی هستند که باعث جلوگیری از جداشدگی ورق های FRP از مصالح بتنی می گردند. مشخصات این چسب ها می توانند توسط آزمایش های مناسب استاندارد مانندASTM-D???-M-(????)  مشخص گردد (ناطق الهی،1385).

ماتریس هاي با مقاومت کم به صورت چشمگیر بر خواص مکانیکی کامپوزیت نظیر مدول الاستیسیته و مقاومت نهایی آن اثر نمی گذارند. ماتریس (رزین) را می توان از مخلوط هاي ترموست و پاترموپلاستیک انتخاب کرد. ماتریس هاي ترمونت با اعمال حرارت، سخت شده و دیگر به حالت مایع یا روان در نمی آیند. در حالی که رزین هاي ترمو پلاستیک را می توان با اعمال حرارت مایع نمود و با اعمال برودت به حالت جامد درآورد. از انواع رزین هاي ترموست می توان از پلی استر، وینیل استر، اپوکسی و از انواع رزین هاي ترموپلاستیک می توان از پلی وینیل کلرید(PVC)  پلی اتیلن و پلی پروپیلن(PP)  نام برد. کامپوزیت هايFRP  از قرار دادن الیاف پیوسته در ماتریس چسب، که الیاف را کنار هم نگه می دارد، ساخته می شوند (سازمند، 1390).

متن کامل پایان نامه در لینک زیر:

aroow-down-thesis-8

متن کامل در سایت امید فایل 

 دانلود پایان نامه عمران:بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

دانلود پایان نامه عمران بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

پایان نامه ارشد: رشته عمران

عنوان کامل این پایان نامه :

متن کامل در سایت امید فایل 

بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP

تکه هایی از متن :

1-5- ساختار تحقیق

مطالب موجود در این تحقیق به صورت زیر سازماندهی شده اند:

در فصل اول کلیات تحقیق، پیشینه تحقیق، هدف از انجام آن و سازماندهی مطالب مندرج در آن توضیح داده می شود. در فصل دوم به معرفی FRP پرداخته شده است. در فصل سوم روش های ارزیابی لرزه ای سازه ها بر اساس دستورالعمل های موجود مورد بررسی قرار گرفته است. در فصل چهارم روش های مدل سازی و تحلیل لرزه ای پل مورد ارزیابی قرار گرفته است. در فصل پنجم مدل مورد نظر صحت سنجی شده و خروجی های نرم افزاری حاصل از تحلیل دینامیکی و استاتیکی یاداشت شده است. در فصل ششم نتایج حاصل از تحلیل و در آخر پیشنهاداتی برای ادامه کار بیان شده است.

 

متن کامل پایان نامه در لینک زیر:

aroow-down-thesis-8

 دانلود پایان نامه عمران:بهسازی لرزه ای پایه پل های بتن آرمه با FRP