hamed civil1
9th August 2010, 05:20 PM
بسمه تعالی
پدیده ستون کوتاه در سازه های اکثرا بتنی که احتمالا توسط مهندسان ژاپنی روی میز لرزاننده سازه ها کشف شد پدیده ای بسیار خطرناک و مخرب می باشد
این پدیده و نحوه مقابله با ان در صورت وجود در تحلیل و طراحی سازه در ایران هنوز در پاره ای از ابهام وجود دارد
بطوری که در ایین نامه زلزله 2800 کمتر در مورد ان بحث شده و ترجیح داده شده که کلا از وجود ان در سازه جلوگیری شود
این پدیده که در اثر اشتباهی ساده در اجرا و یا در اثر توهم مقاوم کردن سازه با سختی بیشتر سازه بوجود می اید این پدیده عجیب طوری است که سازه های اتفاقا با سختی بیشتر را تهدید می کند طوری که هر چه ساده سخت تر باشد نیروی تخریبی ان بیشتر می باشد در ذهن بسیاری از مهندسین اجرایی در پروزه های عمرانی به اشتباه این نکته جا افتاده است که سازه سخت تر یعنی سازه مقاوم تر
که این مسئله را اکثر مهندسان زلزله در بحث مقاوم سازی و متخصصان سیستم های لرزه ای سازه به ان تسلط دارند یعنی به هر سازه سخت تری لزوما مقاوم تر نمی گویند.
این پدیده که بصورت کاملا تجربی و ان هم در شرایط از مایشگاهی کشف شد در سایت ازمایشگاه لرزه ای ژاپن بوضوح مشاهده گردید
البته این موضوعی بسیار طولانی بوده که من سعی دارم در فواصل متمادی به این پست مطلب اضافه کنم
سختی در یک سازه یعنی E , I , 1/L که به ترتیب معکوس طول المان های سازه ای و ممان اینرسی مقاطع سازهای و در نهایت مدول الاستسسیته یا همان جنس مقطع می باشد
با نگاهی به اصول تحلیل سازه ها می دانیم نیروهای بوجود امده در المان های یک سازه ضریبی از نسبت حیاتی( EI/L * W *T)می باشد در اینجا به علت نداشتن ایکون تتا یا همان زاویه دوران و سای یا همان زاویه چرخش عضو از ایکون w , T استفاده کرده ایم در اینجا از دوران عضو و چرخش عضو در صفحه عضو و نسبت به محور اصلی خود عضو صحبت نمی کنیم و فرض براین است که از اصول تحلیل سازه اگاهی وجود دارد
اغلب مهندسان اجرایی در این پدیده با ثابت بودن EI نگاه خود را فقط منعطف به نسب معکوس L می نمایند یعنی می گویند با کوتاه شدن یک ستون در یک طبقه با توجه به کاهش طول ستون و افزایش بار کمانشی اولر باید این ستون در زلزله و بار های جانبی تحمل بیشتری داشته باشد که این کاملا اشتباه است زیرا در اینجا نیروی جانبی و برشی حرف اول را می زند زیرا دو پارامتر چرخش عضو و دوران عضو دیده نشده است وبار کمانشی اولر در مورد بار های محوری بحث می کند و در مورد بار های جانبی نظر نمی دهد
با فرض منظم بودن یک سازه و نداشتن تغییر ناگهانی در یک طبقه مقدار چرخش برای تمام اعضای ستونی ثابت بوده و دوران در اینجا حرف اول را می زند
طبق اصل تحلیل سازه ها با یکسان بودن تغییر مکان نسبی دو سر ستون در یک طبقه و تغییر مکان نسبی یک طبقه در هنگام زلزله که به DRIFT مشهور است ان ستونی بار برشی و جانبی بیشتری تحمل می کند که دوران بیشتری داشته باشد یعنی یک انتهای عضو نسبت به انتهای دیگر دوران زاویه ای بیشتری داشته باشد وبا ثابت بودن تغییر مکان نسبی به این نتیجه می رسیم که با طول کوتاه در ستون هایی که دارای تغییر مکان جانبی یکسانی می باشند نیروی برشی بیشتری در اثر زلزله درانها بوجود می اید این مسئله پیش شرطی دارد که بعدا به ان می پردازیم
دوران ستونی بیشتر است که طولش کمتر باشد که این همان اصل تالس می باشد
در نتیجه در ستون های کوتاه تر باید شاهد افزایش نسبت EI/L * T باشیم و درست است که در اینجا مقدار L کاهش داشته ولی این کاهش برای بارهای جانبی خیلی تاثیر گذار نبوده ودر مقابل ضرایبی که در دوران ضرب می شوند خیلی تاثیر گذار تر می باشد
البته فهماندن تئوری این مسئله در یک نوشته کاری سخت است
حالا کاهش طول یک ستون در یک طبقه یعنی چه و این کاهش چگونه روی می دهد در ادامه به ان خواهیم پرداخت
در ادمه به این پست فیلمی جالب از ازمایشگاه زلزله ژاپن درباره ستون های کوتاه اضافه می شود.
ادرس دانلود فیلم :http://www.bosai.go.jp/hyogo/ehyogo/movie.html (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.bosai.go.jp%2F hyogo%2Fehyogo%2Fmovie.html)
پس از ورود به ادرس سایت بالا سراغ ازمایش شماره (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.bosai.go.jp%2F hyogo%2Fehyogo%2Fmovie.html%23pagetop)
1995 JMA Kobe 100% (20060113.wmv) (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.bosai.go.jp%2F hyogo%2Fimg%2Fdougafile%2F20060113.wmv)
بروید این ازمایش روی یک سازه 6 طبقه بتنی با وزن 1000 تن می باشد که تقریبا برای یک سازه 6 طبقه این وزن به واقعیت نزدیک است این ازمایش برای 100 درصد نیروی زلزله kobe ژاپن که از زلزله های مهیب تاریخ ژاپن بوده و جز زلزله هایی می باشد که دوره بازگشت 50ساله به بالادارند یکی از زلزله هایی می باشد که اکثر سازه های ژاپن برای این زلزله کنترل طراحی می شود نیروی این زلزله را می توان به زلزله استثنایی و بی نظیر طبس برابر دانست البته این سایت اکثر فیلم ها را برای دانلود از روی سرور های خود برداشته است و در صورت مشکل فایل ان را در اپلود سنتر قرار می دهم
درباره جزئیات این فیلم بعدا صحبت می شود
جا دارد از مدیر بخش هنر که تخصص ایشان در این زمینه نمی باشد ولی این سایت را در دسترس علاقه مندان قرار داده اند تشکر شود البته این سایت فیلم های زیادی دارد که بعضی از انها جنبه علمی نداشته و جنبه تبلیغاتی سیتم های سازه ای چوبی را دارد در این سایت در برخی فیلم ها سازه های چوبی مشاهده می شوند که دو مدل را یکی در حالت طبیعی روی زمین و دیگری را در کنار ان در روی پدستال های لاستیکی که این هم از اختراعات جالب ژاپنی ها بوده و در برخی پل ها و صنعتی سازی و انبوه سازی ساختمان های مقاوم نچندان بلند در عرصه ظهور می باشد که در مورد ساز و کار این پدستال های لاستیکی عجیب که به جدا گر های سازه ای مشهورند و زیر پی ساختمان قرار می گیرند و حرکت سازه را نسبت به خاک به شدت کاهش داده و از نیروهای زلزله به شدت می کاهد بعدا در پستی جداگانه صحبت می شود
البته این سیستم برای سازه های کوچک و نه خیلی سنگین و برای زلزله های تا 6 ریشتر و ان هم مود های منظم و شناخته شده زلزله ها کارایی دارد و در مود های پیچیده و نامنظم سازه که همه مولفه های زلزله Ex Ey Ez را به مقدار قابل توجهی مثل زلزله طبس داشته باشد کارایی زیادی ندارد.
لینک های دسترسی به فیلم :
http://uc-njavan.ir/file/do.php?id=236
http://uc-njavan.ir/file/do.php?id=237
http://uc-njavan.ir/file/do.php?id=238
http://uc-njavan.ir/file/do.php?id=239
لازم به ذکر است که لینک های بالا در حجم 7 مگا بایتی بوده لذا برای اشراف کامل به موضوع و نمایش کامل فیلم ستون کوتاه لازم است کلیه لینک ها دانلود شوند .
در ادامه به جزئییات این فیلم خواهیم پرداخت با ما همراه باشید .
پدیده ستون کوتاه در سازه های اکثرا بتنی که احتمالا توسط مهندسان ژاپنی روی میز لرزاننده سازه ها کشف شد پدیده ای بسیار خطرناک و مخرب می باشد
این پدیده و نحوه مقابله با ان در صورت وجود در تحلیل و طراحی سازه در ایران هنوز در پاره ای از ابهام وجود دارد
بطوری که در ایین نامه زلزله 2800 کمتر در مورد ان بحث شده و ترجیح داده شده که کلا از وجود ان در سازه جلوگیری شود
این پدیده که در اثر اشتباهی ساده در اجرا و یا در اثر توهم مقاوم کردن سازه با سختی بیشتر سازه بوجود می اید این پدیده عجیب طوری است که سازه های اتفاقا با سختی بیشتر را تهدید می کند طوری که هر چه ساده سخت تر باشد نیروی تخریبی ان بیشتر می باشد در ذهن بسیاری از مهندسین اجرایی در پروزه های عمرانی به اشتباه این نکته جا افتاده است که سازه سخت تر یعنی سازه مقاوم تر
که این مسئله را اکثر مهندسان زلزله در بحث مقاوم سازی و متخصصان سیستم های لرزه ای سازه به ان تسلط دارند یعنی به هر سازه سخت تری لزوما مقاوم تر نمی گویند.
این پدیده که بصورت کاملا تجربی و ان هم در شرایط از مایشگاهی کشف شد در سایت ازمایشگاه لرزه ای ژاپن بوضوح مشاهده گردید
البته این موضوعی بسیار طولانی بوده که من سعی دارم در فواصل متمادی به این پست مطلب اضافه کنم
سختی در یک سازه یعنی E , I , 1/L که به ترتیب معکوس طول المان های سازه ای و ممان اینرسی مقاطع سازهای و در نهایت مدول الاستسسیته یا همان جنس مقطع می باشد
با نگاهی به اصول تحلیل سازه ها می دانیم نیروهای بوجود امده در المان های یک سازه ضریبی از نسبت حیاتی( EI/L * W *T)می باشد در اینجا به علت نداشتن ایکون تتا یا همان زاویه دوران و سای یا همان زاویه چرخش عضو از ایکون w , T استفاده کرده ایم در اینجا از دوران عضو و چرخش عضو در صفحه عضو و نسبت به محور اصلی خود عضو صحبت نمی کنیم و فرض براین است که از اصول تحلیل سازه اگاهی وجود دارد
اغلب مهندسان اجرایی در این پدیده با ثابت بودن EI نگاه خود را فقط منعطف به نسب معکوس L می نمایند یعنی می گویند با کوتاه شدن یک ستون در یک طبقه با توجه به کاهش طول ستون و افزایش بار کمانشی اولر باید این ستون در زلزله و بار های جانبی تحمل بیشتری داشته باشد که این کاملا اشتباه است زیرا در اینجا نیروی جانبی و برشی حرف اول را می زند زیرا دو پارامتر چرخش عضو و دوران عضو دیده نشده است وبار کمانشی اولر در مورد بار های محوری بحث می کند و در مورد بار های جانبی نظر نمی دهد
با فرض منظم بودن یک سازه و نداشتن تغییر ناگهانی در یک طبقه مقدار چرخش برای تمام اعضای ستونی ثابت بوده و دوران در اینجا حرف اول را می زند
طبق اصل تحلیل سازه ها با یکسان بودن تغییر مکان نسبی دو سر ستون در یک طبقه و تغییر مکان نسبی یک طبقه در هنگام زلزله که به DRIFT مشهور است ان ستونی بار برشی و جانبی بیشتری تحمل می کند که دوران بیشتری داشته باشد یعنی یک انتهای عضو نسبت به انتهای دیگر دوران زاویه ای بیشتری داشته باشد وبا ثابت بودن تغییر مکان نسبی به این نتیجه می رسیم که با طول کوتاه در ستون هایی که دارای تغییر مکان جانبی یکسانی می باشند نیروی برشی بیشتری در اثر زلزله درانها بوجود می اید این مسئله پیش شرطی دارد که بعدا به ان می پردازیم
دوران ستونی بیشتر است که طولش کمتر باشد که این همان اصل تالس می باشد
در نتیجه در ستون های کوتاه تر باید شاهد افزایش نسبت EI/L * T باشیم و درست است که در اینجا مقدار L کاهش داشته ولی این کاهش برای بارهای جانبی خیلی تاثیر گذار نبوده ودر مقابل ضرایبی که در دوران ضرب می شوند خیلی تاثیر گذار تر می باشد
البته فهماندن تئوری این مسئله در یک نوشته کاری سخت است
حالا کاهش طول یک ستون در یک طبقه یعنی چه و این کاهش چگونه روی می دهد در ادامه به ان خواهیم پرداخت
در ادمه به این پست فیلمی جالب از ازمایشگاه زلزله ژاپن درباره ستون های کوتاه اضافه می شود.
ادرس دانلود فیلم :http://www.bosai.go.jp/hyogo/ehyogo/movie.html (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.bosai.go.jp%2F hyogo%2Fehyogo%2Fmovie.html)
پس از ورود به ادرس سایت بالا سراغ ازمایش شماره (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.bosai.go.jp%2F hyogo%2Fehyogo%2Fmovie.html%23pagetop)
1995 JMA Kobe 100% (20060113.wmv) (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.bosai.go.jp%2F hyogo%2Fimg%2Fdougafile%2F20060113.wmv)
بروید این ازمایش روی یک سازه 6 طبقه بتنی با وزن 1000 تن می باشد که تقریبا برای یک سازه 6 طبقه این وزن به واقعیت نزدیک است این ازمایش برای 100 درصد نیروی زلزله kobe ژاپن که از زلزله های مهیب تاریخ ژاپن بوده و جز زلزله هایی می باشد که دوره بازگشت 50ساله به بالادارند یکی از زلزله هایی می باشد که اکثر سازه های ژاپن برای این زلزله کنترل طراحی می شود نیروی این زلزله را می توان به زلزله استثنایی و بی نظیر طبس برابر دانست البته این سایت اکثر فیلم ها را برای دانلود از روی سرور های خود برداشته است و در صورت مشکل فایل ان را در اپلود سنتر قرار می دهم
درباره جزئیات این فیلم بعدا صحبت می شود
جا دارد از مدیر بخش هنر که تخصص ایشان در این زمینه نمی باشد ولی این سایت را در دسترس علاقه مندان قرار داده اند تشکر شود البته این سایت فیلم های زیادی دارد که بعضی از انها جنبه علمی نداشته و جنبه تبلیغاتی سیتم های سازه ای چوبی را دارد در این سایت در برخی فیلم ها سازه های چوبی مشاهده می شوند که دو مدل را یکی در حالت طبیعی روی زمین و دیگری را در کنار ان در روی پدستال های لاستیکی که این هم از اختراعات جالب ژاپنی ها بوده و در برخی پل ها و صنعتی سازی و انبوه سازی ساختمان های مقاوم نچندان بلند در عرصه ظهور می باشد که در مورد ساز و کار این پدستال های لاستیکی عجیب که به جدا گر های سازه ای مشهورند و زیر پی ساختمان قرار می گیرند و حرکت سازه را نسبت به خاک به شدت کاهش داده و از نیروهای زلزله به شدت می کاهد بعدا در پستی جداگانه صحبت می شود
البته این سیستم برای سازه های کوچک و نه خیلی سنگین و برای زلزله های تا 6 ریشتر و ان هم مود های منظم و شناخته شده زلزله ها کارایی دارد و در مود های پیچیده و نامنظم سازه که همه مولفه های زلزله Ex Ey Ez را به مقدار قابل توجهی مثل زلزله طبس داشته باشد کارایی زیادی ندارد.
لینک های دسترسی به فیلم :
http://uc-njavan.ir/file/do.php?id=236
http://uc-njavan.ir/file/do.php?id=237
http://uc-njavan.ir/file/do.php?id=238
http://uc-njavan.ir/file/do.php?id=239
لازم به ذکر است که لینک های بالا در حجم 7 مگا بایتی بوده لذا برای اشراف کامل به موضوع و نمایش کامل فیلم ستون کوتاه لازم است کلیه لینک ها دانلود شوند .
در ادامه به جزئییات این فیلم خواهیم پرداخت با ما همراه باشید .