دانلود پایان نامه رشته عمران با موضوع پی سازی ساختمان

اختصاصی از فی موو دانلود پایان نامه رشته عمران با موضوع پی سازی ساختمان دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

در این پست می توانید متن کامل این تحقیق را  با فرمت ورد word دانلود نمائید:

کلیات:

قبل از اقدام به پی سازی ساختمان، باید اطمینان حاصل گردد که در طرح و محاسبات نکات زیر رعایت شده باشد:

الف- نشست زمین بر اثر تغییر سطح ایستایی

ب- نشست زمین ناشی از حرکت و لغزش کلی در زمینهای ناپایدار

پ- نشست ناشی از ناپایداری زمین براثر گودبرداری خاکهای مجاور و حفر چاه

ت- نشست ناشی از ارتعاشات احتمالی که از تاسیسات خود ساختمان یا ابنیه مجاور آن ممکنست ایجاد شود.

تعیین تاب فشاری زمین

برای روشن کردن وضع زمین در عمق، باید چاه های آزمایشی ایجاد گردد. این چاه ها باید بعمق لازم و بتعداد کافی احداث گردد و تغییرات نوع خاک طبقات مختلف زمین بلافاصله مورد مطالعه قرار گیرد و نمونه های کافی جهت بررسی دقیق به آزمایشگاه فرستاده شود. برای بررسی و تعیین تاب فشاری زمین در مورد خاکهای چسبنده نمونه های دست نخورده جهت آزمایشهای لازم تهیه می گردد و برای خاکهای غیرچسبنده آزمایشهای تعیین دانه بندی و تعیین وزن مخصوص خاک و یا آزمایش بوسیله دستگاه ضربه ای در محل انجام می‎گیرد. در حین گمانه زنی باید تعیین کرد که آیا زمین محل ساختمان خاک دستی است یا طبیعی و تشخیص این امر حین عملیات خاکبرداری با مشاهده مواد متشکله جدار محل خاکبرداری و وجود سوراخها و مواد خارجی (نظیر آجر چوب و زباله و غیره) مشخص می‎شود.

چنانچه تشخیص داده شود زمین محل ساختمان خاک دستی است، باید عملیات احداث چاه از قشر خاک دستی عبور کرده و بزمین طبیعی برسد.

چنانچه زمین طبیعی قابل بارگذاری در عمقی بیش از آنچه که در نقشه پیش بینی شده است قرار گرفته باشد ، باید در محاسبات پی سازی تجدیدنظر شده و مشخصاتی متناسب با عمق و نوع و تاب زمین در نظر گرفته شود و هر گاه زمین طبیعی قابل بارگذاری عمق کم قرار گرفته باشد باید با رعایت حداقل عمق لازم بمنظور حفاظت پی از یخبندان و آبهای سطحی ، پی سازی ساختمان انجام گیرد.

در نقاطیکه دارای فصل یخبندان طولانی و شدید بوده و سطح آب زیر زمینی بالا باشد باید کف پی در عمق پائین تر از عمق یخبندان قرار گیرد و همچنین در ساختمان هائیکه دارای سردخانه بوده و سطح ایستابی بالا می‎باشد باید ترتیبی اده شود که زمین زیرپی از یخبندان مصنوعی نیز مصون باشد.

بمنظور تعیین تاب مجاز زمین می‎توان از تجربیات محلی مشروط بر آنکه کافی بوده باشد استفاده کرد. ابعاد پی ساختمانهای ساخته شده قرینه ای برای تعیین تاب مجاز زمین خواهد بود.

هنگامیکه نتایج تجربی در دسترس نباشد و از طرفی تعیین دقیق تاب مجاز زمین با توجه به اهمیت ساختمان، مورد نیاز نباشد میتوان تاب مجاز را با تعیین نوع خاک توسط متخصص با استفاده از جداول شماره یک مندرج در بخش دوم آئین کاربرد مکانیک خاک شماره 2-19 ایران تعیین نمود.

قراردادن پی ساختمان روی خاکریزهائیکه دارای مقدار قابل توجهی مواد رسی بوده و یا بخوبی متراکم نشده باشد، صحیح نبوده و باید از آن خودداری کرد. در صورتیکه پی سازی در این نوع بعللی اجباری باشد باید نوع و جنس زمین مورد مطالعه و آزمایش قرار گرفته و سپس نسبت به پی سازی متناسب با این نوع زمین اقدام گردد.

 بتن و بتن آرمه

مصالح

سیمان: سیمان پرتلند مورد مصرف در بتن باید مطابق ویژگیهای استانداردهای زیر باشد:

الف- سیمان پرتلند، قسمت اول تعیین ویژگیها، شماره 389 ایران

ب- سیمان پرتلند، قسمت دوم تعیین نرمی، شماره 390 ایران

پ- سیمان پرتلند، قسمت سوم تعیین انبساط، شماره 391 ایران

ت- سیمان پرتلند، قسمت چهارم تعیین زمان گیرش، شماره 392 ایران

ث- سیمان پرتلند، قسمت پنجم تعیین تاب فشاری و تاب خمشی شماره 393 ایران.

ج- سیمان پرتلند، قسمت ششم تعیین ئیدراتاسیون، شماره 394 ایران

سیمان مصرفی باید فاسد نبوده و درکیسه های سالم و در سیلوویا محلی محفوظ از بارندگی و رطوبت نگهداری شود. سیمانی که بواسطه عدم دقت در نگهداری و یا هر علت دیگر فاسد شده باشد باید فورا از محوطه کارگاه خارج شود.

مدت سفت شدن سیمان پرتلند خالص در شرایط متعارف جوی باید از 45 دقیقه زودتر و سفت شدن نهایی آن از 12 ساعت دیرتر نباشد. در انبار کردن کیسه های سیمان باید مراقبت شود که کیسه های سیمان طبقات تحتانی فشار زیاد کیسه هائیکه روی آن قرار گرفته است واقع نشود. درنقاط خشک قرار دادن کیسه ها روی یکدیگرنباید از ده ردیف و در نقاط مرطوب حداکثر از 4 ردیف بیشتر باشد محل نگهداری سیمان باید کاملاً خشک باشد تا رطوبت به آن نفوذ ننماید.

شن و ماسه: شن و ماسه باید از سنگهای سخت مانند گرانیک- سیلیس و غیره باشد. بکار بردن آهکی سست ممنوع است. ویژگهایی شن و ماسه مصرفی باید مطابق با استانداردهای زیر باشد:

الف- استاندارد شن برای بتن و بتن مسلح شماره 302 ایران

ب- استاندارد مصالح سنگی ریزدانه برای بتن و بتن مسلح شماره 300 ایران

مصالح سنگی بتن را می‎توان از شن و ماسه طبیعی و رودخانه ای تهیه نمود بجز در مواردیکه در آن صورت باید مصالح شکسته مصرف گردد:

• در مواردیکه بکار بردن مصالح شکسته طبق نقشه و مشخصات ویا دستور دستگاه نظارت خواسته شده باشد.
• هر گاه مصالح طبیعی و یا رودخانه ای طبق مشخصات نبوده و یا مقاومت مورد نیاز را دارا نباشد.
• در صورتیکه بتن از نوع مارک 350 و یا بالاتر باشد.

چنانچه مخلوط دانه بندی شده با ویژگیهای استاندارد مطابقت نکند ولی بتن ساخته شده با آن دارای مشخصات مورد لزوم از قبیل تاب- وزن مخصوص و غیره باشد، دستگاه نظارت می‎تواند با مصرف بتن مزبور موافقت نماید.

دانلود پایان نامه رشته عمران با موضوع زلزله

اختصاصی از فی موو دانلود پایان نامه رشته عمران با موضوع زلزله دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

تعداد صفحات پایان نامه: 190 صفحه

در این پست می توانید متن کامل این پایان نامه را  با فرمت ورد word دانلود نمائید:

 فصل اول

پیشگفتار

زمین لرزه پدیده ای طبیعی است که با شدت های گوناگون ودر نقاط مختلف کره زمین اتفاق می افتد و به دلیل عدم شناخت لایه های زیرین نمی توان زمان وشدت آن را پیش بینی نمود.

گستره زلزله های واقع شده در نقاط مختلف کره زمین، ارتباطی را بین این نقاط نمایان می نماید. امروزه مشخص شده است که اکثر زلزله های دنیا بر روی نوارهایی به نام کمربند زلزله خیزی واقع شده اند.با توجه به تکتونیک صفحه ای موجود، ایران در حال فشرده شدن بین صفحه اروپا،آسیا وصفحه عربستان است. بهترین نشانه این عمل نیز رشته کوه های زاگرس والبرز می باشدکه در فصل مشترک این صفحات واقع شده اند. اکثر زلزله های مهم ایران نیز در حوالی این فصل مشترک ها رخ داده است.

نقشه پهنه بندی لرزه خیزی ایران نشان دهنده این است که هیچ نقطه ای از کشورمان را نمی توان در مقابل اثر زلزله مصون پنداشت.در شکل( 1-1)نقشه پهنه بندی لرزه خیزی ایران طبق آیین نامه 2800 را مشاهده می نمایید.]8[

بنابراین طراحی وساخت سازه هایی که بطور مناسب بتوانند در مقابل زلزله ها پایدار باشد الزامی است،این موضوع درک وشناخت رفتار سیستم های سازه‌ای را آشکار می سازد.

برای طراحی یک سازه مقاوم در برابر زلزله رکورد شتاب و مشخصات زمین لرزه نیز نیاز می‌باشد، تا اثرات زمین لرزه بر سازه شناسایی گردد اثرات زمین لرزه بر سازه های طراحی شده از موضوعات جالب توجه می‌باشد، زیرا نتیجه آزمایش واقعی روی سازه های طراحی شده براساس آخرین آیین نامه های تدوین شده هستند.

معمولا هر چاپ جدید از آیین نامه ساختمانی بازتابی از نتایج حاصل از آخرین زمین لرزه های ثبت شده و تجزیه وتحلیل آنها می‌باشد.

به طور کلی دو روش برای ساخت سازه ای مقاوم در برابر زلزله موجود است:]18[

1-سازه صلب

2-سازه نرم

سازه صلب: در اینگونه سازه ها، پارامتر طراحی تغییر شکلهای جانبی سازه تحت اثرات زلزله است بطوریکه سازه به قدری صلب ساخته می شود که کلیه انرژی را جذب می نماید و بایستی با انتخاب اجزا بسیار مقاوم، توانایی جذب انرژی را به سازه داد.

سازه نرم: در اینگونه سازها، پارامتر انعطاف پذیری سازه در برابر حرکات رفت وبرگشتی که ناشی از خاصیت خمیری آن است مورد استفاده قرار می گیرد. بدین صورت که سازه، انرژی را با حرکات نوسانی و درصد میرایی آزاد می‌کند.

با توجه به مطالب گفته شده تعیین سیستم مقاوم(این سیستم مقاوم شامل ترکیبی از عناصر سازه ای افقی وعناصر مهاربندی عمودی می‌باشد) در برابر نیروهای جانبی یک موضوع اساسی در طراحی سازه ها می باشد، که در اینجا روی سیستم های مهاربندی عمودی بحث خواهد شد.

فصل دوم

رفتار سازه ها تحت بار زلزله

2-1-فلسفه طراحی سازه های مقاوم تحت بار زلزله ]13[و]9[

برای دست یافتن به سازه ای ایمن واقتصادی ،سازه های طراحی شده در نواحی زلزله خیز با خطر نسبی بالا باید دو معیار عمده طراحی را تامین کنند:

الف)باید در برابر زلزله های خفیف که در طول عمر سازه اتفاق می افتد سختی کافی به منظور کنترل تغییر مکان نسبی بین طبقات و جلوگیری از هر گونه خسا رت سازه ای و غیرسازه ای را داشته و در ضمن باید سختی کافی برای انتقال نیروهای زلزله به فونداسیون را دارا باشند

ب) در برابر زلزله های شدید باید شکل پذیری و مقاومت کافی برای جلوگیری از خرابی کامل و فروریزی سازه را داشته باشند.

بنابراین طراحی در برابر زلزله به هیچ وجه به این معنی نمی باشد که در برابر هر زلزله ای سازه اصلا خسارت ندیده ووارد مرحله پلاستیک نشود،بلکه به منظور اقتصادی کردن طرح باید در برابر زلزله های شدید به سازه اجازه داده شود که وارد مرحله غیرخطی شده وبا تغییر شکل های پلاستیک به جذب واستهلاک انرژی پردازد و به همین منظور هم در آیین نامه های تحلیل نیروی زلزله، نیروی بدست آمده از تحلیل طیف الاستیک را به یک ضریب کاهش تقسیم کرده و سازه را برای برش پایه کمتری طرح می کنند.

این فلسفه ایجاب می‌کند که در طراحی سازه های مقاوم در مقابل زلزله به دو مطلب اساسی زیر توجه شود:

الف) ایجاد سختی و مقاومت کافی در سازه جهت کنترل تغییر مکان جانبی، تا از تخریب اعضا سازه ای تحت زلزله های خفیف، جلوگیری به عمل آید.

ب)ایجاد قابلیت شکل پذیری واتلاف انرژی مناسب در سازه تا در یک زلزله شدید از فرو ریزش سازه جلوگیری گردد.

تامین سختی مناسب و بخصوص سختی جانبی سازه از عوامل اساسی طراحی ساختمانها می‌باشد. در حد نهایی مقاومت، تغییر شکل های جانبی باید طریقی محدود گردند که اثرات ثانویه ناشی از بارگذاری قائم باعث شکست وانهدام سازه نگردند.

در حد بهره برداری ،اولا تغییر شکل ها باید به مقادیری محدود شوند که اعضای غیرسازه ای نظیر درها و آسانسورها، بخوبی عمل نمایند.ثانیا باید برای جلوگیری از ترک خوردگی وافت سختی، از ازدیاد و تشدید تنش در سازه جلوگیری نمود و از توزیع بار بر روی اعضای غیرسازه ای نظیر          میانقابها ونماها خودداری کرد. ثالثا سختی سازه باید در اندازه ای باشدکه حرکتهای دینامیکی آن محدود شده و باعث اختلال ایمنی وآرامش استفاده کنندگان وایجاد مشکل در تاسیسات حساس ساختمان نگردد.

کنترل تغییر مکانهای جانبی ازاهمیت بسیاری برخوردار است. لازم به تاکید است که گرچه برای شاخص جابجایی مقادیری نظیر پیشنهاد شده واستفاده از آن هم متداول است، ولی این مقدار الزاما شرایط ایمنی وآسایش دینامیکی را تامین نمی کند چنانچه جابجایی سازه بیش از حد باشد میتوان با اعمال تغییراتی در شکل هندسی سازه، افزایش سختی خمشی اعضاء افقی یا سخت ترکردن گره ها و یا حتی با شیب دادن ستونهای خارجی، جابجایی را کاهش داد.

گاهی در شرایط بحرانی از میراگرهای مختلف نیز استفاده میشود. در هر صورت باید جابجایی کاملا کنترل گردد، در غیر اینصورت ساختمانی که از نظر سازه ای بدون نقض است غیرقابل بهره برداری میگردد.

زمانیکه سازه تحت بارگذاری شتابنگاشت های زمین، به صورت ارتجاعی تحلیل می شود نیروهای وارد بر سازه خیلی بیشتر از آن است که آیین نامه ها مقرر می دارند.بنابراین سازه هایی که با آیین نامه های متداول زلزله محاسبه شده اند، تحت یک زلزله شدید و یاحتی متوسط تغییر شکل های زیادی خواهند داد. این تغییر شکل های زیاد با تسلیم شدن بسیاری از اعضا سازه همراه خواهد بود. به عبارت دیگر، برای اکثر ساختمانها از نظر اقتصادی قابل قبول نیست که اندازه اعضا آنها به حدی بزرگ باشند که در یک زلزله شدید بطور ارتجاعی عمل نمایند لذا شکل پذیر بودن یک خاصیت اساسی برای سازه های مقاوم در برابر زلزله می‌باشد. شکل پذیری مناسب در ناحیه غیرارتجاعی نیروهای وارده از زلزله را می راند واعضا میتوانند قبل از فروریختن تغییر شکل های غیرارتجاعی یا خمیری قابل ملاحظه ای را تحمل نمایند.

همچنین سازه در بارگذاری های تکراری (رفت وبرگشتی) نباید رفتار نامناسب از خود نشان دهد و مقاومت آن در برابر بارهای تکراری زوال نیابد و در مرحله غیرخطی نیز عملکرد خوبی داشته باشد. به عنوان مثال، قابهای مهاربندی هم مرکز دارای سختی مناسبی هستند ولی به دلیل کمانش بادبندها تحت اثر نیروی فشاری دارای رفتار غیرخطی بسیار نامناسبی هستند و ظرفیت استهلاک انرژی بسیار پایینی دارد و انرژی جذب شده در مرحله حلقه های مختلف بر روی هم انباشته شده وباعث گسیختگی بادبند می شود.

علاوه بر شکل پذیری سازه، باید از مصالح شکل پذیر نیز استفاده گردد. به عنوان نمونه شکل       (2-1)نمودار نیرو- تغییر شکل مصالح شکننده مانند بتن وآجر ومصالح شکل پذیر مانند فولاد وآلومینیوم را نشان می‌دهد.]15[

2-2-رفتار مناسب سازه تحت بارگذاری متناوب

سطح زیرمنحنی تنش –کرنش، متناسب با انرژی جذب شده توسط جسم می‌باشد. هر قدر سطح زیرمنحنی بزرگتر باشد قابلیت جذب انرژی جسم بیشتر می‌باشد، بنابراین مقاومت جسم در مقابل گسیختگی بیشتر خواهد شد.

از تمام انرژی که به جسم وارد می شود فقط بخشی مربوط به ناحیه ارتجاعی باز پس گرفته می‌شود و باقی انرژی به صورت فرم های خمیری در جسم تلف شده وعملا غیرقابل برگشت می‌باشد

اگر جسم ارتجاعی نباشد ویا بارگذاری از حد ارتجاعی گذشته باشد، تغییر فرم بصورت داخلی در جسم باقی می ماند. در چنین حالتی پس از باربرداری کاملا به نقطه شروع برنگشته وبه نقطه دیگری مانند نقطه O1 در شکل (2-2) می رسد و اگر نیروی فشار به کششی تبدیل شود به نقطه B می رسد و پس از باربرداری نیز به نقطه O2 می رسد.

سطح داخلی منحنی حلقه ای شکل (هیسترزیس) عبارت از مقدار انرژی تلف شده می‌باشد وهر قدر هسیترزیس چاق تر باشد این انرژی تلف شده بیشتر خواهد بود.]15[

رفتارمنحنی هیسترزیس به دو دسته تقسیم بندی می شود که عبارت است از:

الف) هیسترزیس ثابت(خوب)

ب)هیسترزیس کاهنده(بد)

شکل (2-3) رفتار خوب یا ثابت را در برابر زلزله نشان میدهد،که نشان دهنده شکل پذیری زیاد، ظرفیت اتلاف انرژی زیاد وچرخه های پسماند پایدار می‌باشد. همچنین عدم کاهش مقاومت وعدم کاهش سختی در اثر تناوب بارگذاری وجابجایی های زیاد از خصوصیت های این رفتار می‌باشد.

شکل (2-4) رفتار کاهنده یا بد را در برابر زلزله نشان میدهد. ظرفیت اتلاف انرژی کوچک بوده ومقاومت قاب براثر تکرار بارگذاری کاهش پیدا می‌کند. در این حالت بعد از اینکه جابجایی از مقدار متناظر با مقاومت حداکثر افزایش می یابد، مقاومت رو به زوال رفته وشکل پذیری سازه نیز کم می شود.