امروز
Skip Navigation Links

پروژه طراحی و ساخت میز شبیه ساز زلزله

بنام خدا

پروژه: طراحی و ساخت میز شبیه ساز زلزله با یکدرجه آزادی

مجری طرح: دکتر علیرضا رهایی

طراح عرشه: دکتر فرزاد حاتمی

محل انجام پروژه: مرکز تحقیقات سازه و زلزله دانشگاه صنعتی امیرکبیر

 

کشور در معرض خطر بالایی از لحاظ زلزله قرار دارد که مرتب در طول سال چندین بار تحت امواج لرزه ای  متاثر شده و بنا به شدت و فاصله از کانون زلزله و گسلهای موجود، می تواند باعث خرابی ها و زیان های گسترده ای می شود.

لذا دستگاههای اجرایی نظیر وزارت راه و شهرسازی که متولی ساخت و ساز مسکن است، تلاش دارد تا ساختمان ها را بر اساس تکنولوژی بالا و مقاوم در برابر حوادث طراحی کند، از این رو پروژه طراحی و ساخت میزلرزه بومی که بتواند زلزله را شبیه سازی نموده و امکان بررسی های دقیق تر بر نحوه کنترل رفتار ساختمانها در برابر زلزله داشته باشد در دستور کار قرار گرفت.

از میز لرزه قبل از ساخت واقعی ساختمان بهره گیری می شود، تا طراحی های ساختمان کنترل شده پیش رفته و چگونگی اعمال ضرایب مختلف بر اجزای سازه در طراحی ها مشخص گردد. همچنین با استفاده از این میز شبیه سازی، می توان به لحاظ سازه ای و مکانیکی آزمایشهای گوناگونی بر اساس شدت و دقت مورد نیاز انجام داد.

در حال حاضر امریکا، انگلیس، فرانسه، ،آلمان، اسپانیا، پرتغال، چین و کره، دارای تکنولوژی ساخت میز لرزه بوده و با استفاده  از میز لرزه می توان، ساختمانی با اسکلت سالم را تحت زلزله قرار داده تا خروجی ها و خرابیهای پس از زلزله را اندازه گیری کرد و بر این اساس مقاومت ساختمان را در برابر زلزله افزایش داد.

لذا دانشگاه صنعتی امیرکبیر نیز از این موضوع روز دنیا عقب نبوده و طراحی و ساخت میز لرزه مذکور طی چهار سال متوالی انجام و در نهایت میزلرزه ای در این ابعاد برای اولین بار به صورت بومی در کشور طراحی و به مرحله بهره برداری رسید.

آیین نامه های خارجی بر اساس میزان شدت بار کشور مربوطه تدوین شده اند و چون این ضرایب بنا به محتوای فرکانسی سازه ها و نوع لایه های زمین شناسی با کشور ایران متفاوت است لازم است برخی از این ضرایب مورد بازبینی قرار گرفته و درصورت نیاز تصحیح گردند. به عنوان مثال، در کمیته تخصصی مبحث نهم مقررات ملی ساختمان کشور میزان ضریب کاهش مقاومت مصالح و نیز نحوه محاسبه مدول ارتجاعی بتن را به استناد تحقیقات صورت یافته تغییرپذیرفت تا بتوان از مقاومت بیشتر مصالح بهره برده و از هدر رفت سرمایه های ملی جلوگیری بعمل آورد.

لذا با استفاده از میزلرزان می توان برآورد دقیق تری از ظرفیت مقاطع و المانهای سازه ای بدست آورد، و این یافته ها را وارد آیین نامه های طراحی و ساخت نمود.

میزلرزه عینا نیروی زلزله را شبیه سازی می کند و می توان ساختمانی را با الگوی مشخص روی این میز قرار داده و رفتار آن را درزمان زلزله ارزیابی نمود.

ابعاد میز شبیه ساز زلزله مذکور دو و نیم در 4 متر بوده، و با یک درجه آزادی مذکور دارای سرعت 300 میلیمتر بر ثانیه است. این میز لرزه با یک درجه آزادی دونوع بارگزاری هارمونیک و زلزله را شبیه سازی می کند. حداکثرباری که این میز می تواند تحمل کند150 کیلو نیوتون وحداکثر شتابی که می تواند تحمل کند 1.5 برابر شتاب ثقل زمین است. همچنین حداکثر تغییر مکانی که به این سیستم  می تواند وارد شود 250 میلیمتر خواهد بود. این دستگاه دارای دو موتور محرکه است که هرکدام سرعتی معادل 150 میلیمتر بر ثانیه را می تواند ایجاد کند و دستگاه این قابلیت را دارد که به صورت تک یا دو موتوره سرعت یا شتاب را در سیستم شبیه سازی کند.

این میز در حال حاضر در محل آزمایشگاه میز لرزان مرکز تحقیقات سازه و زلزله دانشگاه صنعتی امیرکبیر به بهره برداری رسیده و مسابقات دانشجویی سازه بلند چوبی  و نیز آزمایش یکی از دانشجویان دکتری دانشکده مهندسی عمران درخصوص اثر زلزله بر دیوار بنایی توسط این میز لرزه به انجام رسیده است.

 

 

 

Skip Navigation Links

راهنما

آمار بازدید سایت