سازه های متداول برای ساختمان های بلند (5)

طراحی لرزه ای ساختمانهای فولادی بلند با استفاده از جاذبهای انرژی ویسکوالاستیک ( VEP)

میراگرهای ویسکو الاستیک در بسیاری از کشورها همچون ایالات متحده، ژاپن، تایوان، مورد آزمایش واقع شده اند و در تعدادی از ساختمانهای بزرگ همچون مرکز تجارت جهانی نیویورک، کلمبیا سنتر، برج دوقلوی سی ونت و... به صورت موفقیت آمیزی مورد استفاده واقع شده اند. در ابتدا از این میراگر جهت مقابله با باد استفاده می شده است، اما با تحقیقات حاصله در طول سالیان اخیر، استفاده از این میراگرها در ساختمانها جهت مقابله با زلزله نیز مورد توجه واقع شده است. تحقیقات نشان می دهند که خواص مکانیکی این میراگرها وابستگی شدید به دما، فرکانس بارگذاری و کرنش برشی دارند. این مطالعه جهت بررسی رفتار لرزه ای ساختمانهای مجهز به میراگر صورت گرفته استف بدین منظور ساختمان 22 طبقه فلزی که به صورت ساختمان مقاوم خمشی در شرایط ایران طراحی گردیده است، یکبار جهت مقاوم سازی مجهز به میراگر گردیده است و یکبار با کاهش مقاطع( طرح جدید) به میراگر مجهز گردیده است و رفتار ساختمانهای مزبور در تحلیل خطی و یک قاب از آنها در تحلیل غیر خطی، تحت اثر زلزله های با محتوای فرکانسی متفاوت مورد بررسی واقع شده اند. نتایج نشان می دهند که به گارگیری میراگر باعث کاهش قابل توجه پاسخ ( خصوصاً تغییر شکلها)می گردد و احتمالاً اثر مودهای بالاتر کاهش می یابد و در ساختمان طرح جدید حدود 5/16% کل فولاد، صرفه جویی گردیده است. در بررسی اثر دما بر عملکرد میراگر و پاسخ سازه ، نتیجه گرفته شد که افزایش دما باعث کاهش جدب انرژی در میراگرهای گردیده و نتیجتاً افزاییش پاسخ را نیبت به دماهای پایین به دنبال دارد. همچنین مشاهده گردید که به کارگیری میراگرها در کاهش نیاز شکل پذیر تیرها مؤثر بوده و باعث کاهش قابل توجه این نیاز می گردند. نتایج این مطالعه نشان می دهند که انرژی پسماند سازه به علت رفتار غیر خطی اعضاء، در اثر استفاده از میراگر کاهش چشمگیری داشته است و مفمصلهای پلاستیک تحت اثر دو زلزله طبس و ال سنترو کاهش چشمگیری داشته اند. نتایج این مطالعه نشان می دهند که به گارگیری روشهای طراحی میراگر براساس کنترل میرایی مودی، برای ساختمانهای بلند احتمالاً نامناسب بوده و نتایج غیر اقتصادی به همراه دارد.

مقایسه روشهای خطی و غیر خطی در تعیین آسیب پذیری سازه های موجود

تعیین آسیب پذیری و مقاوم سازی سازه های موجود فصلی است که تقریباً به تازگی ودر دو دهه اخیر مطرح سده و به سرعت پیشرفت کرده است. بسیاری از سازه های موجود ارزش فراوانی داشته و یا به علل مختلفی نمی توان آنها را تخریب کرد و مجدداً ساخت، به همین دلیل نیز باید به مقاوم سازی آنها پس از تعیین نقاط ضعفشان پرداخت. به طور کلی دو روش خطی و غیر خطی در تعیین آسیب پذیری ساختمانها در زلزله وجود دارد. استفاده از روشهای غیر خطی مستلزم صرف زمان و هزینه های زیادی است و از آنجا این برنامه های به بررسی دوبعدی قابهای ساختمان می پردازند، درسازه های با پلان نامنظم که تحت پیچشهای بزرگ قرار دارند ارزیابی با این روشها دقیق نمی باشد. اما روشهای خطی با وجود اینکه رفتار واقعی و الاستوپلاستیک سازه را در نظر نمی گیرند به واسطه نداشتن محدودیت در ابعاد ساختمان سهولت وسرعت در مدلسازی آشنایی کلیه مهندسین با این روشها، امکان تهیه مدل سه بعدی و ملحظ نمودن پیچشها دارای مزایای بسیاری هستند.
هندبوک ATC22 با ارائه ضرائب و تمهیدات خاصی به ارزیابی خسارت پذیری ساختمانهای موجود با استفاده ازروشهای خطی می پردازد که در این پایان نامه با مدلسازی ساختمان جدید موسسه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله به مقایسه روش خطی ATC22 با روش غیر خطی پرداخت شده است. مدلسازی خطی با برنامه SAP90 و آنالیز غیر خطی نیز توسط برنامه DRAIN 2D پرداخته شده است. مقایسه کلیه نتایج در جداول و نمودارهای فصل آخر آورده شده و با توجه به تطابق خوب نتایج دو روش با یکدیگر می توان نتیجه گیری کرد که در تعیین آسیب پذیری ساختمانهای معمولی در زلزله استفاده از روشهای خطی نیز امکان پذیر بوده و نسبت به روشهای غیر خطی سرعت و قابلیتهای بیشتری دارد. البته این مسئله بدین معنی نیست که روشهای خطی نتایج دقیقتری نسبت به روشهای غیر خطی ارائه می کند زیرا همانطور که قبلا نیز اشاره شد بهترین روش مدلسازی رفتار واقعی و الاستو پلاستیک سازه هنگام زلزله می باشد که این امر تنها با آنالیز غیر خطی امکان پذیر بوده و روشهای خطی تنها به واسطه سهولت و عدم محدویت درمدلسازی توصیه می گردند. در این مقایسه و در فصل نتایج با نشان دادن المانهایی که در هر دو روش به عنوان ضعیف شناخته شده اند روی شکل شماتیک قاب، ملاحظه می شودکه تعداد المانهای بادبندی بیشتری در روش خطی دچار ضعف شده اند که این مطلب نشانگر اثرات پیچش در آنالیز خطی می باشد. همچین نمودار مقایسه پوش تغییرمکان طبقات نیز تغییرمکانهای بزرگتری را در روش خطی نشان می دهد که با توجه به قرارگرفتن قابهای تحت بررسی در روش غیر خطی روی محیط پلان، می توان این موضوع را به لحاظ شدن اثرات پیچش در روش خطی نسبت داد چراکه بیشترین تغییرمکان ها در اثر پیچش در دورترین نقطه از مرکز سختی اتفاق می افتد.
بررسی رفتار ستونهای قوطی فولادی پرشده با بتن تحت بارگذاری جانبی زلزله در ساختمانهای بلند
با توجه به کاربرد روزافزون ستونهای قوطی پرشده با بتن در ساختماهای بلند و عملکرد مناسب این ستونها در برابر زلزله از یک طرف و لرزه خیزی اکثر مناطق کشور از طرف دیگر سعی شده است در این مطالعه رفتار این ستونها در برابر بارگذاری جانبی زلزله بررسی شود. در این مطالعه علاوه بر بررسی رفتار خمشی این ستونها در برابر ترکیب بارگذاری ثقلی و جانبی سیکلیک رفتار برشی آنها نیز بررسی شده است. با توجه به اهمیت شکل پذیری و ظرفیت جذب انرژی اعضا سازه ای در برابر زلزله، این مقادیر نیز به طور مفصل مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین با توجه به لزوم پیوستگی و هماهنگی فولاد و بتن در مقاطع مرکب، چسبندگی و پارامترهای مؤثر بر مقاومت چسبندگی در ستونهای مرکب نیز مورد بررسی قرارگرفته است.
روشی سازگار با آیین نامه های معتبر برای طراحی ستونهای قوطی پرشده با بتن در هر دو حالت ستون کوتاه و ستون لاغر نیز ارائه گشته است. نشان داده شده است که ستون که ستون قوطی پرشده با بتن علاوه بر مقاومت و رفتار خمشی و برشی مطلوب شکل پذیری خوبی داشته و از ظرفیت جذب انرژی قابل توجه ای نیز برخوردار است. به علاوه از روند طراحی ساده ای برخودار بوده و برای طراحی دفتری کاملاً مناسب است. خصوصیات فوق ستونهای قوطی پرشده با بتن را به صورت اعضا سازه ای بسیار مناسب و ممتاز برای ساختمانهای بلند در مناطق زلزله خیز معرفی می کند. رفتار خمشی و شکل پذیری و ظرفیت جذب انرژی ستونهای قوطی پرشده با بتن، در فصول دوم و سوم مورد بررسی قرارگرفته است و نشان داده شده است که این مقادیر به پارامترهای زیادی منجمله نسبت عرض به ضخامت ورق فولادی، ضریب لاغری ستون، طول پرشدگی بتن در ستون ، نوع بتن و فولاد، تعداد سیکل بارگذاری، بار محوری، گل میخ برشگیر بر پوسته فولادی بستگی داشته و نحوه ارتباط آنها نیز بررسی شده است.
با توجه به ضخامت قوطی فولادی در ستون مرکب، این ستونها معمولاً ظرفیت برشی بسیار بالایی از خود نشان داده و عمدتاً در مورد خمشی گسیخته می شوند. رفتار برشی ستونهای قوطی پرشده با بتن در ستونهای کوتاه که در آنها برش بیشترین تأثیر را دارد، در فخصل پنجم مورد مطالعه و بررسی قرارگرفته است و نشان داده شده است که حتی در این حالت نیز ستونهای قوطی پرشده با بتن، از نظر برشی رفتار بسیار مناسب از خود نشان می دهند. با توجه به فرم سازگاری کرنشها در نقاط تماس بتن و فولاد، چسبندگی بین فولاد و بتن در ستونهای مرکب در فصل چهارم بررسی شده است و نحوه تأثیر پارامترهایی چون سن بتن سایز، دما، شرایط نگهداری بتن و انقباض بر مقاومت چسبندگی مشخص شده است. در فصل ششم، سعی شده است روش برای طراحی ستونهای قوطی پرشده با بتن،ارائه شود که علاوه بر هماهنگی با آیین نامه های معتبر، برای طراحی دفاتر مهندسی کاملاً عملی و مناسب باشد. بدین منظور روش گام به گام طراحی ستون قوطی پرشده با بتن در دو حالت ستون کوتاه و ستون لاغر آورده شده است و نشان داده شده است که با استفاده از ستون قوطی فولادی پرشده با بتن در مقایسه با قوطی فولادی از تغییرمکان جانبی کمتر و شکل پذیری بیشتری برخوردار بوده و رفتار لرزه ای مناسبتری از خود نشان می دهند.

ستون ها و مناطق حفاظت شده :

ستون سنگی Theodosius :

اصل این اثر متعلق به مصر قدیم است که این اثر در حدود سالهای 1547 پیش از میلاد بیادبود فرعون Toothmesis سوم در Heliopolis کاشته شده است . این ستون از گرانیت صورتی یک پارچه ساخته شده است . بروی این ستون با خط هیروگلیف پیروزیهای Toothmesis نوشته شده است . در سال 390 میلادی از سوی Theodısius امپراتور بیزانس به استانبول آورده شده در میدان هیپود روم کار گذاشته شده است . در حجاریهای قسمت های پایه ، Theodosius اول ، پسران ، همسر ، Arkedois , Honorios و امپراتور Valantinianos دوم دیده می شود . همچنین تصاویری از هیپود روم و کار گذاشته شدن ستون نیز دیده میشود.

ستون گوتها :

در جبهه خارجی کاخ توپکاپی و در مدخل ورودی سرای بورنو پارک گلخانه قرار داشته و از دوران روم تا به امروز و بدون هیچ تغییری قرار داشته و یکی از یادبودهای بسیار قدیمی است . این ستون که در قرن سوم و یا چهارم کاشته شده است دارای 15 متر بلندی بوده و از مرمر مونولیت ساخته شده است . سرستون به سبک کورینت و به شکل عقاب می باشد . بواسطه وجود کتیبه ای که از پیروزی بر گوتها خبر می دهد این بنای یادبود را ستون گوتها نیز می نامند .

ستون چمبرلی تاش ( ستون کنستانتین ) :

این ستون به افتخار کنستانتین بروی یک میدان بزرگ واقع در دومین تپه بزرگ استانبول و بواسطه تغییر پایتخت در سال 330 میلادی از روم به استانبول آورده و کاشته شده است که این ستون کوتاهتر از اورژینال اصلی آن می باشد.

ستون مارپیچ :

این ستون در قرن چهارم از معبد آپولون واقع در دلفی به استانبول آورده شده و یکی از قدیمی ترین یادبودهای قدیمی می باشد. اورژینال این ستون در سال 409 پیش از میلاد ساخته شده است . این ستون از ذوب و ساخت سلاح های سربازان پرس که در جنگ با نیروهای متحه شهرهای یونانی شکست خورده بودند ساخته شده است .

میدان بیاضیت :

این میدان در سال 393 میلادی و در دوران Theodosius بعنوان بزرگترین میدان شهر ساخته شده است . بواسطه سر برنزی گاوهایی که بروی این ستون پیروزی غول پیکر قرار گرفته ، نام این میدان Form Tauri نامگذاری شده است . امروزه از یادبود پیروزی و نیز مسجد امپراتور ، فقط چند بلوک و ستون مرمری باقیمانده است . در جای اولین کاخی که مسجد سلطان محمد (2) در این میدان ساخته بود امروزه دانشگاه استانبول قرار دارد . درب مدخل ورودی و نیز برج آتش نشانی که در وسط میدان دانشگاه قرار دارد ، از بناهای قرن نوزدهم می باشد. مسجد بیاضیت که در قرن 15 ساخته شده و جلوه خاصی به میدان داده است به همراه بازار سر پوشیده شامل مدرسه ها ، حمام و مغازه هایی می باشد که تا به امروز باقی مانده است.

مناطق حفاظت شده :

- منطقه حفاظت شده پارک جنگلی طبیعی Goknarlık
- پارک طبیعی Polonezköy

- پارک طبیعی ترکمن باشی
- یادبود پارک طبیعی هاووزچیتی بنام سوباشی ، هاووزلار مناطق حفاظت شده استانبول منطقه حفاظت شده Göknalık
موقعیت : در استان استانبول در منطقه دریای مرمره و در محدوده روستای توکات ناحیه بیکوز قرار دارد . مساحت آن 5/46 هکتار است .
فاصله : در فاصله 2 کیلومتری روستای توکات و 8 کیلومتری ناحیه بیکوز قرار دارد .
ویژگیها : بعنوان یک منطقه در حال توسعه در استانبول و بعنوان تنها Meşcere گوک نار بوده و دارای ویژگی اکوسیستم می باشد.
- گوک نار شامل انواع درختان فندق ، شاه بلوط ، ihlamur و Gürgen می باشد.

پارک طبیعی Polonezköy - استانبول

موقعیت :در محدوده ناحیه بیکوز استان استانبول در منطقه دریای مرمره است .

مسیر : از طریق جاده زمینی می توان با پارک طبیعی Polonezköy واقع در ناحیه بیکوز تردد نمود .
ویژگی : Polonezköy باپوشش گیاهی خود حیات طبیعی خود را در مقابل توسعه صنعتی محیط خود ادامه داده دارای ویژگی Florislik منطقه مدیترانه غربی است . علاوه بر درختانی همچون Kızılağaç , Karaağaç , Kayın , Gürgen ، شاه بلوط و ihlamur ، دارای یک بافت جنگلی غنی شده با انواع درختان از گونه ibreliler و فلورا می باشد. از نظر بافت وحشی نیز بسیار غنی است . همچنین این منطقه در بهار و پائیز محل مهاجرت و تغذیه هزاران پرنده مانند لک لک میباشد. علاوه بر بافت Geomofolojik با ویژگی Plato ، چشم انداز های زیبا و امکانات تفریحی ، دارای ویژگیهای تاریخی نیز می باشد. در سال 1842 این ناحیه که از سوی پرنس Adam czartoryzlci و برای سربازان مهاجر اجاره گردیده بود پس از جنگ کیریم در سال 1856 محل سکونت سربازان لهستانی شده و امروز نیز ساکنان Polonezköy میراث لهستان را حفظ و فرهنگ آن را ادامه می دهند. جهت حفظ این منبع ارزشمند و تداوم آن در سال 1994 مقدار 3004 هکتار آن بعنوان پارک طبیعی شناخته شده است .
خدمات و امکانات موجود : فعالیتهای مربوط به Master Plan پارک طبیعی ادامه دارد. در پارک طبیعی با در نظر گرفتن بافت ecolojik ، اماکنی جهت استفاده روزانه در نظر گرفته خواهد شد. همچنین تاسیسات ورزشی ، تفریحی و امکانات مشاهده مناظر توسعه خواهد یافت . (F ) در Polonezköy بعنوان یک منطقه توسعه یافته در داخل پارک طبیعی ، امکانات اسکان ، بوفه و رستوران وجود دارد.

پارک طبیعی ترکمن باشی :

موقعیت: در ناحیه حاجی عثمان منطقه شیشلی استان استانبول در دریای مرمره قرار دارد . در سال 1999 نام پارک طبیعی حاجی عثمان به پارک طبیعی ترکمن باشی تغییر یافته است .
مسیر : در داخل محدوده استان استانبول قرار دارد.

ویژگی : پارک طبیعی ترکمن باشی با پوشش گیاهی همانند جنگل بلگراد با ارزشهای استتیک فوق العاده و مناظر بی نظیر خود جوابگوی نیازهای تفریحی ، استراحتی و ورزشی اهالی استانبول می باشد. اقلیم این پارک در زمستان بسیار سرد و اغلب اوقات یخبندان در آب و هوای برفی معمولی و اکثرا" ابری و در ماههای تابستان دارای آب و هوای گرم و قحطی آب متوسط می باشد. گونه های درختان آن شامل کاج سیاه و بید می باشد. در این پارک امکان برخورد با خوک وحشی ، خزندگان ، کفتار و انواع پرندگان وجود دارد . این محوطه در مدخل ورودی حاجی عثمان و در شانه جاده باغچه کوی در مسیر واحدهای پیک نیک جنگلهای بلگراد قرار دارد. هر دو طرف این جاده از سوی فروشندگان سیار مواد غذایی و وسایل پیک نیک اشغال گردیده است .
جنگل فاتح جهت جلوگیری از فعالیتهای اشتغال زایی و ایجاد مزارع از سوی مردم ، از سوی مسئولین جنگل حفاظت میشود . همچنین اطراف آن جهت ممانعت از ریخته شدن زباله و نخاله و غیره محصور گردیده است . علیرغم اینکه در این محیط هیچگونه تاسیساتی وجود ندارد لیکن بواسطه دارا بودن امکانات طبیعی از قبیل سایه درختان یکی از اماکنی است که مردم برای پیک نیک خود انتخاب میکنند. بدینجهت این مکان ، محلی برای تفریح اهالی استانبول می باشد. این محل همچنین فشار وارده بر سایر مکانها را کاهش خواهد داد. حفظ بافت جنگلی و در نتیجه ویژگی اکولوژیکی محیط و ممانعت از هر گونه تصرف و به جهت استفاده مردم ، این محیط بعنوان پارک طبیعی اعلام شده است.
خدمات و امکانات موجود : در نزدیکی این محوطه ، جنگل فاتح ، جنگل بلگراد ، جنگل کودکان فاتح و استراحتگاههای جنگلی وجود دارد. در فصل بهار و تابستان و بویژه در روزهای تعطیل مملو از جمعیت میشود. این منطقه جهت استفاده قابل کنترل به منطقه دیگری نیاز دارد. این منطقه جهت حفظ بافت جنگلی و عدم تعادل اکولوژیکی آن نیاز به حفاظت دارد.
یاد بودهای طبیعی استانبول
چشمه های سوباشی استانبول
موقعیت : استانبول - چاتالجا
ویژگی : درختان چنار 1000-900 ساله بطول 15 متر ، قطر 5/3 متر و عرض 17 متر تاریخ تاسیس : 7/2/1995

منابع:

http://www.gototurkey.ir
http://civilex.blogsky.com
http://pu-architect.mihanblog.com
http://forum.p30world.com/
http://moein-omran.blogfa.com
http://www.saze.ir
http://www.civilica.ir
http://daneshnameh.roshd.ir

/س