در این تحقیق تحلیل خرابی سازه ­های بنایی کهن به روش اجزای محدود تحت بارهای لرزه ­ای انجام شده است. آثار باستانی کشور عزیزمان عمدتا از مصالح بنایی ساخته شده­ اند. آثار باستانی هر کشور پیشینه تاریخی آن کشور محسوب می­ گردد و این آثار دارای ارزش و اهمیت فراوانی هستند، مردم با دیدن آن­ها به وحدت ارزش­های انسانی پی می ­برند و آثار باستانی را میراثی همگانی می ­دانند. هر تکه ­ای از ایران دارای ارزش تاریخی و تمدنی چند هزارساله است و برای حفظ و نگهداری آن باید تلاش بسیار نمود. با توجه به آسیب ­پذیر بودن این ساختمان­ ها در طی زمین­لرزه­ های گذشته و تعداد زیاد آنها در نواحی لرزه ­خیز نمی­توان مطالعه رفتار و عملکرد ساختمان ­های بنایی در برابر زلزله را بی ­اهمیت دانست. بلکه باید با استناد به تجربیات حاصله از رخداد زمین لرزه­ های گذشته و ارتقاء سطح دانش علمی و فنی در این باره به تدوین، تکمیل، تصحیح و ترویج آیین نامه های طرح لرزه­ ای و اجرای اصولی ساختمان­های بنایی در کشور پرداخته و افزون بر آن روشهای علمی جهت مقاوم سازی ساختمان های آسیب پذیر موجود را نیز ارائه داد.

    با انگیزه فوق، در این تحقیق بررسی آسیب­ پذیری لرزه­ ای این سازه ­های بنایی با در نظر گرفتن چند سازه مهم که علاوه بر ثبت ملی در کشور ، ثبت جهانی نیز شده ­اند، با استفاده از روش المان­های محدود انجام شده و برای این­ کار از نرم ­افزار ANSYS  بهره گرفته شده است. از میان مدل­ های مختلف موجود برای مدل­سازی المان محدود سازه­ های بنایی، روش مدل­سازی ماکرو با المان­های همگن  Solid185برای آنالیز­های خطی و مودال و المان­ های Solid65 برای آنالیزهای غیرخطی دینامیکی انتخاب شده است. مدل­ های ایجاد شده تحت بار استاتیکی خطی و مودال آنالیز شده و نقاط ضعف آن بدست آمده است. سپس با انتخاب چند زلزله قوی، آسیب­پذیری لرزه ­ای این سازه بنایی مورد بررسی قرار گرفته است. زلزله­ های انتخاب شده همه از شتاب­ نگاشت­ های معروف و معتبر در ایران و جهان می­ باشند که در دهه ­های اخیر تخریب­ های عظیمی بجا گذارده­ اند. در نهایت نقاط ضعف سازه و مکانیزم­ های گسیختگی مهم که نیاز به مقاوم ­سازی دارند مشخص گردیده است.

 توضیحات بیشتر

آنچه در این کد خواهید آموخت:

1- نحوه انتقال هندسه ترسیمی از SolidWorks به ANSYS

2- نحوه تعریف مشخصات مصالح سازه ای در ANSYS

3- شبکه بندی مناسب سازه متناسب با دقت مورد نیاز تحلیل

4- نحوه اعمال شرط مرزی (عملکرد فونداسیون در گیرداری – مهار سازه در مقاوم سازی)

5- بارگذاری سازه و روش های اصلاح رکوردهای زلزله (روش خط مبنا و فیلترینگ)

6- آنالیز استاتیکی سازه و استخراج نتایج مورد نیاز

7- آنالیز مودال و استخراج فرکانس ها و اشکال مودی 

8- تعیین مودهای موثر سازه ای

9- نحوه محاسبه میرایی (به روش رایلی) و اعمال آن به سازه در قالب ضرایب میرایی رایلی

10- آنالیز دینامیکی خطی و غیر خطی و استخراج پاسخ دینامیکی سازه به رکورد اعمالی

نکات و الزامات:

1- این  برنامه در همه نسخه های بالاتر از ورژن 14.5 ANSYS قابل اجرا است.

2- جهت رسم هندسه آشنایی با نرم افزار SolidWorks الزامی است.

3- آشنایی با FEM و مفاهیمی مانند Meshing, Node, Element Type

4- آشنایی با SeismoSignal جهت اصلاح رکوردهای خام زلزله