Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Theoretical Study on Collapse Mechanism of RC Frames Subject to Earthquake Motions /
المؤلف
Ayoub, Mohamed Ibrahim Mohamed.
الموضوع
Building and Earthquakes.
تاريخ النشر
2005.
عدد الصفحات
p. :
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 176

from 176

Abstract

إن الزلازل من أشد صور الاضطراب الميكانيكى وأكثرها تدميراً والتى يمكن أن يتعرض لها المنشأ، إن اهتزاز الأساسات خلال الزلزال تعتبر أحد المؤثرات الخارجية والتى تعتمد على الوقت سواء فى حدوث الإزاحة أو الألتواء. إن تصميم المنشآت المقاومة للزلزال صعبة إلى حد ما وذلك بأنه من الصعب التنبؤ بشدة الزلزال وطبيعته ويمكن التعرف على عجلة الزلزال عن طريق أجهزة التسجيل. وهناك بعض الأبحاث التى تبحث فى المتغيرات التى توجد فى الإطار الخرسانى والتى من الصعب أن يحصيها بحث بمفرده.
الرسالة تتكون من ستة أبواب:
الباب الأول: مقدمة:
يحتوى على مقدمة الموضوع، والهدف من عمل الرسالة وعرض لمحتوى الرسالة باختصار.
الباب الثانى: الأعمال السابقة المتعلقة بالإطارات الخرسانية المسلحة:
يشمل هذا الباب عرض الدراسات ذات الصلة والخاصة بالإطارات الخرسانية وكيفية حدوث المفصلة المرنة Plastic hinge كما يشمل العوامل التى تؤثر فى حدوث الإنهيار للإطار الخرسانى، كما يشمل بعض الدراسات الخاصة بطول أماكن حدوث Plastic hinge كما يشمل الدراسات السابقة لتمثيل الخرسانة والحديد باستخدام عناصر متناهية الصغر Finite element method والصعوبات التى وجدت أثناء تمثيل الخرسانة والحديد فى الدراسات السابقة، كما يشمل أيضاً بعض الدراسات الأخرى والتى تختص بتمثيل الخرسانة المسلحة فى الأبعاد الثلاثة Three-Dimensional Model.
الباب الثالث: تمثيل العناصر:
يشتمل هذا الباب على الطرق المستخدمة فى تمثيل الإطارات الخرسانية فى الأبعاد الثلاثة كما يشمل المتغيرات التى تؤخذ فى الاعتبار فى هذه الدراسة وهى كالآتى:-
1- الأبعاد الخاصة بنسبة (ارتفاع الإطار/ طوله) وأيضاً نسبة (ارتفاع الإطار/ عمق قطاعه).
2- التغير فى رتبة الخرسانة حيث تم دراسة تأثير التغير فى سلوك الإطار نتيجة رتبة الخرسانة وقد تم اختبار أربعة رتب للخرسانة (200, 250, 300, 350).
3- تم اختبار الإطارات تحت تأثير أكثر من نوع من الأحمال وهى:
(أ) حمل استاتيكى رأسى أو استاتيكى أفقى أو حملين استاتيكيين أحدهم رأسى والأخر أفقى.
(ب) حمل زلزالى فقط.
(ج) حمل استاتيكى رأسى ومركز + حمل زلزالى.
4- التغير فى نسبة التسليح الرئيسى للكمرة ودراسة سلوك الإطار فى هذه الحالة.
5- التغير فى نسبة حديد الكانات.
كما يشتمل هذا الباب على طرق تمثيل سلوك الخرسانة أيضاً طرق تمثيل الحديد وأيضاً يشتمل على التحليل الديناميكى والغرض من الرسالة.
الباب الرابع: نظرية اللدونة وطرق الانهيار:
القطاع الخرسانى قطاع غير متجانس يتكون من مادتى الخرسانة والحديد واللتان يعملان معاً بمعنى أنه يوجد توافق فى الانفعال وهناك ثلاثة مراحل يمر بها القطاع الخرسانى أثناء تعرضه لعزم انحناء.
1- المرحلة الأولى: مرحلة السلوك المرن بدون شروخ.
2- المرحلة الثانية: مرحلة السلوك المرن وحدوث شروخ.
3- المرحلة الثالثة: المرحلة القصوى (مرحلة الانهيار).
كما يحتوى أيضاً على الطرق المختلفة لحدوث الإنهيار فى الإطارات الخرسانية وهى كما يلى:-
1- انهيار يحدث فى الكمرة.
2- انهيار الإزاحة الجانبية.
3- الإنهيار المختلط وهو مزج بين الحالتين السابقتين.
4- انهيار الكسر.
الباب الخامس: النتائج والتحليل لحالات الدراسة:
يتضمن هذا الباب ستة مجموعات وكل مجموعة تضم عدد من الإطارات محل الدراسة:
1- المجموعة الأولى: وهى تدرس تأثير تغير نسبة بحر الكمرة إلى طول العمود وتأثيرها على التشكلات الحادثة.
2- المجموعة الثانية: وهى تدرس تأثير نسب تسليح الكمرة على التشكلات الحادثة وتزامن حدوث Plastic hinges.
3- المجموعة الثالثة: وهى تدرس تأثير تغير اللأبعاد الخرسانية للعمود مع ثبات نسب التسليح.
4- المجموعة الرابعة: وهى مختصة بتأثير رتبة الخرسانة على تشكلات الحديد.
5- المجموعة الخامسة: وهى مختصة بتأثير نسب الكانات على تشكل الخرسانة.
6- المجموعة السادسة: وهى ترصد كيفية حدوث انهيار الكسر.
الباب السادس: أهم النتائج والتوصيات المستخلصة من هذا البحث:
من النتائج أمكن التنبؤ بأشكال الإنهيار المختلفة أخذاً فى الاعتبار العوامل مثل رتبة الخرسانة المستخدمة ونسبة الحديد الرئيسى والحديد الجانبى ونسبة طول الكمرة لارتفاع العمود. إن شكل الإنهيار يعتمد على مكان تكون المفصلة المرنة Plastic hinge ومن النتائج أمكن التنبؤ بحدوث Plastic hinge وتتبعها حتى حدوث الانهيار وتم استنتاج أنه يجب أن يتم تصميم الإطارات بحيث تحدث Plastic hinge فى الكمرات وليس فى الأعمدة حتى يمكن تجنب الانهيارات المفاجئة.
وأيضاً تم استنتاج أنه فى حالة تعرض الإطارات الخرسانية لحمل زلزالى فإن مقدرة الإطار على تحمل الأحمال الرأسية تنقص ومعدل النقص يختلف من إطار لأخر معتمداً على العوامل المختلف، وأيضاً تم استنتاج أنه عند تصميم الإطارات الخرسانية فإن العزم اللدن للخرسانة يجب أن يكون أكبر من العزم اللدن للحديد حتى نضمن حدوث خضوع للحديد قبل وصول الخرسانة لأقصى إجهاد وذلك بهدف تجنب الإنهيار المفاجئ للقص.