عنوان
تحليل لرزه‌اي پارامتري هزينه چرخه عمر سازه‌هاي بتني با لحاظ هزينه‌هاي خرابي اجتماعي و محيط‌زيستي
نويسنده اصلي
حميدي تبار، علي
محل تحصيل
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
رشته تحصيلي
مهندسي عمران
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
هدف هر طراحي مهندسي، به حداقل رساندن هزينه كل سازه بدون ناديده گرفتن ضوابط طراحي است، تحليل هزينه چرخه عمر به مهندسين و كارفرمايان اين امكان را مي‌دهد تا با آناليز كامل سازه در جنبه‌هاي مختلف، به بهترين و كارآمدترين طراحي ممكن از لحاظ اقتصادي و محيط‌زيستي دست يابند. اين تحليل براي ارزيابي رفتار سازه‌ها در برابر زلزله و ايجاد استراتژي‌هاي بهبود و تقويت آن‌ها استفاده شده است و به كمك تحليل ديناميكي پيش‌رونده (IDA) انجام پذيرفته است. تحليل IDA براي برآوردن ظرفيت لرزه‌اي يك سازه تحت شدت‌هاي مختلف تحريك زلزله انجام مي‌گيرد.
در مطالعه حاضر، ارزيابي هزينه چرخه عمر براي قاب‌هاي بتن مسلح سه بعدي با كاربري مسكوني تحت خطر لرزه‌اي انجام شده است. ابتدا طراحي اوليه سازه‌هاي 4، 8 و 12 طبقه ويژه به صورت سه بعدي براساس معيارهاي آيين‌نامه ACI 318-19 انجام شده و سپس مدل‌سازي آن در نرم‌افزار OpenSEES به صورت غيرخطي صورت گرفته است. هزينه چرخه عمر با در نظر گرفتن پارامترهاي بنيادي شامل سختي، مقاومت و شكل پذيري از جنبه‌هاي هزينه اقتصادي، محيط‌زيستي و اجتماعي مورد بررسي قرار گرفته است و سعي شده است با توجه به الگوي بدست آمده از نتايج تحليل بيست و چهار قاب 4، 8 و 12 طبقه تحت 11 زوج شتاب‌نگاشت زلزله به كمك تحليل IDA، حالت بهينه با رعايت ضوابط طراحي به دست آيد. از مهم‌ترين هزينه‌هاي مطرح محيط‌زيستي در اين پژوهش، هزينه آلودگي هوا، پتانسيل گرم شدن زمين و سلامت انسان‌ها هستند. از هزينه‌هاي مطرح اجتماعي در اين پژوهش مي‌توان به هزينه اجاره، مصدوميت و مرگ و مير انسان در زمان وقوع زلزله اشاره كرد. اين پژوهش اهميت هر يك از پارامترهاي بنيادي و همچنين توجه به جنبه‌هاي محيط‌زيستي يك سازه را نشان داده است و در نهايت تابعي بهينه براي محاسبه هزينه چرخه عمر با احتساب ضريب تورم براي سازه‌هاي مختلف بدست آمده است. تابع‌هاي محاسبه هزينه سازه‌هاي متوسط و ويژه به طور جداگانه برازش شده است. توابع در رابطه با ضريب زلزله متناظر با شدت لرزه‌خيزي منطقه و مقاومت سازه، زمان تناوب متناظر با سختي و متراژ سطح متناظر با بزرگي سازه‌ها بدست آمده است. نتايج نشان دهنده تاثير بسيار زياد محاسبه هزينه خسارت اجتماعي در بدست آوردن هزينه نهايي چرخه عمر است و همچنين هزينه محيط‌زيستي و اجرايي نيز تقريباً تاثير يكساني دارند. نتايج برازش داده‌ها نشان داده است كه هزينه چرخه عمر با ضريب زلزله رابطه عكس و با زمان تناوب و متراژ رابطه‌اي مستقيم دارد.
شماره ركورد
225922
گرايش رشته تحصيلي
سازه
دانشكده
مهندسي عمران
دانشگاه
دانشگاه صنعتي اصفهان