بهسازی لرزه ای ساختمان ها با استفاده از نرم افزار PERFORM-3D

بهسازی لرزه ای ساختمان ها با استفاده از نرم افزار PERFORM-3D

اسلاید 1: فصل اول1- پیشگفتار2- کلیاتخوشا

اسلاید 2: از دستاورد های امروزه مهندسی زلزله و سازه ، می توان طراحی سازه ها بر مبنای عملکرد را بر شمرد که اولا برخلاف روش های پیشین سنتی، می توان سازه جدید و فعلی را بر مبنای نیاز لرزه ای و سطح عملکردی طرح نمود، ثانیا ساختمانهای موجود را بهسازی نمود که ایین نامه های معروفی بنام های ATC و FEMA در این راستا بوجود امده اند و در کشور ما نیز دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمان های موجود به منظور ارزیابی اسیب پذیری و بهسازی سازه ها و ارتقاء سطوح عملکرد ان ها تهیه و تدوین شده است.به منظور استفاده از دستورالعمل های بهسازی لرزه ای ساختمان ها و یا اعمال ضوابط و اصول ایین نامه های ATC40، ATC440 وFEMA356، نیاز به نرم افزار مناسبی است که PERFORM-3D به طورخاص به این منظور تهیه و طراحی شده که یک نرم افرار بسیار قوی و قدرتمند و تخصصی در این زمینه است.نرم افزار PERFOM-3D در موسسه Inc COMPUTER and Structure, ودر دانشگاه Berkelay کالیفرنیا و زیر پرفسور Emeritus و دکتر Graham H. Powell ، تهیه شده است که برای مدرسان ،دانشجویان دوره تحصیلات تکمیلی مهندسی عمران ( گرایش سازه و زلزله) ، طراحان، مهندسان و مشاوران ارزیابی و بهسازی سازه ها قابل استفاده است.این نرم افزار علاوه بر امکان اعمال ضوابط ایین نامه های فوق الاشاره و نیز انواع پارامتر های مدلسازی ، معیار های پذیرش، تحلیل استاتیکی پوش اور(Push over) و تحلیل های دینامیکی خطی و غیر خطی، می تواند تکنیک های جدید مانند استفاده از الیاف ها(Fibers)، کاربرد میراگرها (Damper) و جدا سازهای لرزه ای (Seismic Isolstion) را شبیه سازی نموده و در انالیز ها لحاظ نمایید. از خروجی های نرم افزار می توان نسبت نیاز- ظرفیت، نمودار های غیر خطی استاتیکی، نمایش های بالانس انرژی، اشکال مودی، هندسه تغییر شکل یافته و پاسخ های نیرو و تغییر مکان تاریخچه زمانی را نام برد.پیشگفتار:

اسلاید 3: نرم افزار PERFORM-3D یک برنامه تحت ویندوز است که می توان با کلیک روی دکمه ها و پوشه ی tab ها با ان کار کرد و با استفاده از کلیک روی نقشه سازه یا با انتخاب لیست مورد نظر، گزینه ها را انتخاب کرده و سپس با تایپ کردن در جعبه متن، اطلاعات را وارد نمود.همچنین باید توجه داشت این نسخه از نرم افزار PERFORM-3D فاقد منوی help، جهت فرا خوانی متن کمکی است.کلیات

اسلاید 4: فصل دومسازه هاStructuresانان که

اسلاید 5: هر تعداد سازه را می توان با مدل های انالیزی متفاوت،ایجاد کرد. وقتی نرم افزار PERFORM-3D، باز شد، دو گزینه به منظور شروع یک سازه جدید یا باز کردن یک سازه موجود، ظاهر می شود. بعد از اینکه یکی از گزینه ها انتخاب شد می توان روی دکمه ای از toolbar، برای کار با نرم افزار کلیک کرد و از منو ها به جای دکمه های toolbar استفاده کرد.سازه هاStructuresدکمه های toolbar عبارتند از:

اسلاید 6: دو فاز به نام های مدلسازی(Modeling) انالیز (Analaysis) وجود دارد. دکمه های toolbar برای فاز ها عبارتند از:فاز هاPhases

اسلاید 7: مدل سازیModelingدکمه های toolbar در فاز مدلسازی به شرح زیر است:نکته قابل توجه اینکه لزومی ندارد این وظیفه ها با رعایت ترتیب خاص انجام گیرند. مثلا می توان ابتدا، بعضی از گره ها، سپس المان ها، بعد گره های دیگر و به دنبال ان، مشخصات اعضای دیگر و غیره را مشخص کرد.

اسلاید 8: وظایف در فاز انالیز به وظایف انالیز سازه (Structural Analaysis tasks)، وظایف ارزیابی رفتار ( Behavior Assessment tasks) و وظایف نیاز- ظرفیت (Demand-Capacity tasks) تقسیم بندی می شود. وظایف انالیز سازه ای شامل تعریف حالات بار و اجرای انالیز سازه است. وظایف ارزیابی رفتاربه کاربر اجازه می دهد تا رفتار مدل انالیزی را ارزیابی و کنترل نماید. همچنین وظایف نیار-ظرفیت محاسبه گردد و سپس در مورد عملکرد سازه تصمیم گیری شود.دکمه های نوار ابزار وظایف انالیز سازه، در پایین نمایش داده شده است:فاز آنالیز Analysis Phase

اسلاید 9: دکمه های نوار ابزار در وظیفه ارزیابی رفتار، مطابق زیر است :

اسلاید 10: دکمه های نوار ابزار در وظیفه نیاز-ظرفیت به صورت زیر است:

اسلاید 11: این ابزارها، به منظور کنترل جهت دید، در قسمت پایین و سمت چپ صفحه قرار دارد که در شکل ملاحظه می شود.سازه را از هر جهت، در پلان و یا در هر زاویه عمودی به سمت پایین یا رو به بالا می توان دید.نمای Basic به عنوان جهت پیش فرض است.اگرتغییری در جهت دید، ایجاد شود، با کلیک کردن دکمه Basic، به جهت دید پیش فرض، برگشت پیدا می کند. با کلیک کردن دکمه های Plan، H1و H2 نمای پلانی یا ارتفاعی دیده می شود ( بدون نمای سه بعدی و با فاصله دید بینهایت).جهات دید و پرسپکتیوجهت دید و پرسپکتیوView Direction and Perspective

اسلاید 12: فصل سومگره ها Nodesالله

اسلاید 13: هر مدل انالیزی نرم افزار PERFORM-3D، شامل گره هایی است که توسط المان ها با هم ارتباط پیدا می کنند. می توان گره ها و المانها را با هر ترتیبی تعیین کرد(مثلا تعدادی از گره ها ، سپس تعدادی از المانها و بعد گره های دیگر و غیره.نحوه تعیین گرهگره ها Nodesبرای تعیین گره ها، همانند شکل روی دکمه نوار ابزار ابتدا فاز Modeling و وظیفه Nodes، کلیلک کنید سیستم مختصاتی سه بعدی، محور های H1و H2 و v برای راستای عمودی هستند.باید توجه داشت در این محور ها،سیستم مختصات راستگرد بوده و گره ها در این سیستم مختصات تعریف می شوند.روش های تعیین گره:.Methods for Specifying Nodes

اسلاید 14: 1-ساخت یک شبکه منظم از گره ها: تب Girid،انتخاب شود.برای شروع کار استفاده از این روش مناسب است. از روش های دیگر برای اصلاح شبکه استفاده شود.ساخت یک شبکه منظم از گره هابرای نشان دادن یا پنهان کردن مختصات نقاط در ترسیم سازه، دکمه V یا H در نوار ابزار ، کلیک شود.برای اضافه، جابجایی و یا حذف کردن گره ها، باید تب Nodes درپانل اطلاعات انتخاب گردد. از چند روش می توان یک یا چند گره را انتخاب کرد: 1- در پانل گرافیکی، بر روی یک گره، کلیک شود رنگ گره انتخاب شده، عوض خواهد شد.2-کلیک کنید نگه دارید و بکشید تا مستطیلی ایجاد شود که یک یا چند گره را در بر گیرد .روش های موجود تعیین گره ها به صورت زیر است:

اسلاید 15: 2- جابجایی یک یا چند گره: تب Move، انتخاب شود. سه گزینه جابجایی گره ها به نام های انتقال(Translate)،انتقال کج(Tilt) و دوران وجود دارد.جابجایی کردن یک یا چند گره3-پاک کردن یک یا چند گره: تب Delete را انتخاب کنیدپاک کردن یک یا چند گره

اسلاید 16: 4-اضافه کردن گره های جدید: تب Single برای اضافه کردن گره جدید سه گزینه به نام های مختصات V،Total H و H,V Offset از یک گره موجود و همچنین Polar Coords، با استفاده از گره موجود به عنوان مبناء وجود دارد.اضافه کردن گره های جدید5-درون یابی یک یا چند گره، در طول خط مستقیم بین دو گره موجود:تب Interpolate انتخاب شود .درون یابی یک یا چند گره

اسلاید 17: 6-تکثیر یک خط یا دسته ای از گره ها:تب Dublicate انتخاب شده و این عملکرد فقط گره ها را تکثیر می کند.تکثیر یک یا دسته ای از گره ها

اسلاید 18: محدودیت فاصله گره ها:Closely Spaced Nodesنمی توان گره های با مختصات یکسان داشت. در وظیفه Umberella می توان حداقل فاصله گره ها را تعیین کرد. اگر بخواهید یک گره جدید مشخص کنید که فاصله ان از گره موجود، از فاصله ذکر شده کمتر باشد، این کار با خطاء همراه است. می توان حداقل فاصله را تغییر داد، اما نمی توان صفر در نظر گرفت.صفحه نمایش برای تعیین گره ها با تکیه گاه صلبتکیه هاSupportبرای تعیین گره ها با تکیه گاه صلب باید تب support انتخاب شود.باید توجه داشت برای گره های که تغییر مکان های انها کاملا ازاد است، نیازی به تعیین قید نیست.به عنوان مثال اگر سازه، خرپایی باشد، نیازی نیست تغییر مکان دورانی، محدود شود.

اسلاید 19: برای مشخص نمودن جرمها باید تب Masses کلیک کرد.در این نسخه از نرم افزار PERFORM-3D، باید تمام جرم ها را به عنوان مشخصات گرهی، تعیین کرد.می توانیم در معرفی جرم ها از 6 نوع الگوی جرم، هر کدام با یک نام استفاده کنیم.مثلا یک الگوی جرم، برای بار مرده و یک الگوی جرم دیگر، برای بار زنده تعریف کرد.برای شروع یک الگوی جرم جدید باید دکمه New را رنتخاب کرد . به منظور تغییر جرم ها با یک الگوی موجود، باید نام الگو را از لیست انتخاب کرده و تغییرات را مطابق نیاز، اعمال نمود.اگر دیافراگم کف صلب(با یک قید کف صلب) وجود داشته باشد می توان جرم را به یکی از روش های زیر انتخاب کرد:1-مرکز جرم کف را محاسبه کرد و یک گره در ان نقطه قرار داد....2-نیازی به محاسبه مرکز جرم نیست؛ در عوض باید یک جرم در محل برخورد تیر و ستون در تراز کف تعیین شود.شروع یک الگوی جرم جدیدجرم هاMasses

اسلاید 20: هر تکیه گاه شامل یک مجموعه قیدی بوده وباید حداقل در دو گره اعمال شود. مثلا اگر یک قاب 3 طبقه، مفروض باشد و قید کف صلب، به کار رود،در این صورت این قاب، سه مجموعه قیدی خواهد داشت که هر کدام به یک کف یا بام اختصاص دارد. اگر 4 ردیف ستون، در هر جهت H1 وh2 موجود باشد، هر مجموعه قیدی بر 16 گره اثر می گذارد.صفحه تعیین نام قید1-وابستگی کف صلب2-وابستگی میله صلب3-وابستگی اتصال خارج از مرکز4-وابستگی تغییر مکان یکسانوابستگی های قیدیSlaving Constraintsوابستگی های قیدی شامل موارد زیراند:

اسلاید 21: فصل چهارمقاب هاFrameیارشان

اسلاید 22: یک قاب، قسمتی از یک سازه کامل است که می تواند یک قاب صفحه ای، یک کف یا هر قسمتی از سازه کامل باشد که کاربر علاقه مند است عملیاتی روی ان انجام دهد.درPERFORM-3D مدل انالیزی یک سازه، یک مدل المان گره است.معمولا هم المان و هم گره، در ترسیم سازه، نشان داده می شود. گره ها به صورت مربع های کوچک و المان ها به صورت خط(برای المان دو گرهی) و یا چهار ضلعی(برای المان های چهار و یک گرهی)نشان داده می شود.برای تعریف یک قاب جدید یا اصلاح یک قاب موجود، باید، همانند شکل روی دکمه نوار ابزار، ابتدا فاز Moddeling و سپس وظیفه Frame کلیک شود. می توان قاب جدید اضافه و یا حذف کرد.اضافه کردن یک قاب جدیدقاب هاFrameنمایش گره ها و المان ها Plotting of Nodes and Elementتعریف یک قابDefining a Frame

اسلاید 23: اگر تعدادی قاب مشابه در یک سازه وجود داشته باشد، می توان با نعریف یک قاب و تکثیر ان در زمان صرفه جویی کرد. در تکثیر فاب هم گره ها و هم المان های قاب تکثیر می یابد در موقع تکثیر یک قاب می توان فواصل H1،H2 وv را بین قاب اصلی و قاب تکثیر شده، تعیین کرد. به این معنی که قاب جدید، موازی قاب اصلی باشد.حتی می توان قاب جدید را دوران داد. تکثیر یک قاب تکثیر یک قاب Duplicating a Frame

اسلاید 24: فصل پنجممشخصات اجزاءComponent Propertiesبی

اسلاید 25: المان ها از اجزاء تشکیل یافته اند. یک المان ساده مانند یک میله خرپا، ممکن است فقط شامل یک جزء باشد. یک المان پیچیده تر مانند یک ستون، می تواند از تعدادی انواع مختلف جزء، تشکیل گردد.در مدل سازی غیر خطی، این عمل پیچیده ترین کار است و معمولا زمان زیادی نیاز دارد.بعضی از المان ها شامل یک جزء مرکب هستند. این المان ها، شامل المان های نوع قابی(تیر، ستون و مهاربند قطری) و نیز دیوار برشی، دیوار عمومی،مهاربند کمانش ناپذیر و المان های میله ای ویسکوز است. دیگر المان ها شامل یک جزءاصلی می شوند.مشخصات اجزاءComponent Propertiesالمان ها و اجزاءElements and ComponentsPERFORM-3D، المان های مختلفی (مانند میله(bar)، تیر(beam)، ستون(column)، جدا ساز لرزه ای(seismic isolater) وغیره) دارد. برای تعیین مشخصات یک المان، باید ابتدا مشخصات یک یا چند جزئی که المان را تشکیل می دهند، تعیین نمود.انواع مختلف جزء:1-مصالح (Materials): شامل مصالح فولادی، بتنی و برشی است.2-سطح مقطع ها (Cross sections): شامل مقاطع تیر، ستون ودیوار برشی می باشد.3- اجزاء مصالح اصلی (Basic Structural Components) شامل میلگرد ها، مفصل پلاستیک، نواحی پانل اتصال، جدا ساز لرزه ای و بسیاری از اجزاء دیگر می شود.اجزاء اصلی خود به دو دسته تقسیم بندی می شوند:الف)اجزاء اصلی الاستیک: این اجزاء نمی توانند باعث استهلاک انرژی شوند و این ااجزاء معمولا خطی هستند اما می توانند غیر خطی باشند(مثلا میله های شکاف قاب)ب)جزاء اصلی غیر الاستیک: می توانند تسلیم شوند و انرژی را مستهلک کنند. این اجزاء همواره غیرخطی بوده و پیچیده تر از اجزاء غیر الاستیک هستند. یک میراگر سیالی، انرژی را مستهلک می کندو به عنوان اجزاء غیر الاستیک طبفه بندی می شود.4-مقطع مقاوم(Strength sections):این اجزاء، اجزاء سازه ای نیستند. هدف، این است که به کاربر اجازه دهد تا نسبت های نیاز-ظرفیت مقاومت را در نقاط داخلی المان های تیر و ستون محاسبه کند.5-اجزاء مرکب(Compound components):یک جزء مرکب، که از تعدادی جزء، شامل سطح مقطع و مقطع مقاوم و یا سازه ای اصلی تشکیل می شود.

اسلاید 26: برای تعریف و یا تغییر مشخصات اجزاء، روی دکمه های نوار ابزار، ابتدا فاز Modeling و سپس وظیفه Component کلیک شود. ( مطابق شکل) می توان از اجزاء زیر استفاده کرد: الف)Inelastic (اجزاء اصلی غیر الاستیک)ب)Elastic (اجزاء اصلی الاستیک)پ)Cross sects (سطح مقطع ها)ت)Material (مصالح الاستیک و غیر الاستیک)ث)Strength Sects (مقاطع مقاوم)ج)Compound (اجزاء مرکب)تعریف و یا تغییر مشخصات اجزاءانواع و اسامی اجزاء Component Type and Names

اسلاید 27: سطح مقطع های دیوار برشی و دیوار های عمومی، همواره مقاطع الیافی اند.چهار نوع از این مقطع ها به شرح زیر اند:1-دیوار برشی با مقطع الیافی غیر الاستیک2-دیوار برشی با مقطع الیافی الاستیک3-دیوار عمومی با مقطع الیافی غیر الاستیک4-دیوار عمومی با مقطع الیافی الاستیکتعریف یک مقطع دیوار الیافیدو نوع سطح مقطع، از این قسم، به نام های مقطع الیافی غیر الاستیک برای تیر و مقطع الیافی غیر الاستیک برای ستون وجود دارد. سطح مقطع هاسطح مقطع ها شامل:الف)سطح مقطع های تیر و ستونBeam and Column Cross Sectionsب)سطح مقطع های الیافی دیوارFiber Cross Sections for Wallsپ)سطح مقطع های الیافی المان های قابیFiber Cross Sections for Frame Elements

اسلاید 28: وقتی مشخصات یک جزء غیر الاستیک یا یک جزء الاستیک را کنترل می کنید، PERFORM-3D، روابط نیرو- تغییر را رسم می کند.این عمل یک شکل گرافیکی مفید از خصوصیات را نشان می دهد؛ اما وقتی یک جزء به صورت سیکلیک تغییر شکل دهد، گراف انچه را که اتفاق می افتد، نشان نمی دهد. در صورت تمایل، می توان حلقه هیسترزیس را برای تغییر شکل های سیکلیک رسم کرد.اجزاء مرکب قابی همانطور که در قبل نیز گفته شد در تیر ها،ستون ها، مهار بند ها و دیگر المان های نوع قابی،به کار می رود.مراحل تعیین اجزاءمرکب قابی، به صورت زیر است:1-در تب Compound، نوع جزء مرکب قاب را از لیست Type انتخاب کنید(مطابق شکل)فرم ان را نشان می دهد.2-دکمه New را برای شروع یک جزء جدید کلیک کنید و نام ان را به روش معمول، وارد کنید.3-اجزاء اصلی از تعدادی جزء اصلی تشکیل شده است. ......فرم یک جزء مرکبی قابترسیم حلقه های هیسترزیسPlot Hysteresis Loopsاجزاء مرکب قابFrame Compound Components

اسلاید 29: اجزاء مرکب دیوار برشی و المان های دیوار برشی، برای مدل کردن دیوار های نسبتا لاغر یا هسته برشی به کار می رود. مهمترین نقش اصلی این اجزاء، نیروی برشی و کنش های محوری-خمشی در جهت عمودی است.باید توجه داشت یک المان دیوار برشی می تواند خارج ازصفحه نیز، خمش داشته باشد. در این حالت، رفتار مود ثانویه بوده و الاستیک فرض می شود. نظر به اینکه یک المان دیوار برشی، یک جهت خمشی-محوری اولیه(معمولا جهت عمود)دارد، یک دیوار عمومی، ممکن است جهت اولیه نداشته باشد و ممکن است رفتار محوری-خمشی غیر الاستیک افقی ان، مشابه رفتار عمودی ان باشد. همچنین یک المان دیوار عمومی، می تواند برش را در در دو جهت، یعنی با برش معمول و یا با کنش فشاری قطری تحمل کند.این المان پیچیده است و نیاز به مطالعه بیشتر دارد.مراحل کلی اجزاء BRB (مهار بند کمانش نا پذیر)و میلگرد های ویسکوز شبیه به اجزاء مرکب است و فرم ان نیاز به تشریح ندارد. یک جزء مرکب میلگرد ویسکوز از جزء میراگر سیالی و جزء اصلی میلگرد الاستیک، استفاده می کند، یک جزء BRB، از اجزاء اصلی میلگرد الاستیک و BRB، استفاده می کند.این قسمت شامل :1-فیلتر:در PERFORM اجزاء از منوی افتادنی انتخاب می شوند اجزاء به ترتیبی که انتخاب شده اند لیست می شوند، بنابراین اجزاء مرتبط، در کنار هم قرار نمی گیرند. می توانید از ویژگی های فیلتر، برای کوتاه کردن استفاه کنید.2-پاکسازی 3- کاربرد مقاومت های سطح مقطع 4-ذخیره کردن5-کپیاجزاء مرکب دیوار برشیShear Wall Compound Componentsاجزاء مرکب دیوار عمومیGeneral Wall Compound Componentsاجزاء مرکب BRB و میلگرد های ویسکوزViscous Bar and BRB Compound Componentsمدیریت مشخصات اجزاءManaging Component Properties

اسلاید 30: این بخش شامل موارد زیر است:1-کنش ها(نیرو ها) و تغییر شکل ها:هر مصالح و هر جزء سازه ای اصلی، بک یا چند کنش(نیرو) و تغییر شکل های متناظر با خود دارد. به عنوان مثال، کنش و تغییر شکل برای مصالح ساده، به ترتیب متناظر با تنش و کرنش بوده و همچنین کنش و تغییر شکل در یک مفصل پلاستیک ساده، به ترتیب متناظر با لنگر خمشی و دوران مفصل است.2-اجزاء واقعی3-روابط F-D در PERFORMاکثر اجزاءغیر الاستیک، در PERFORM-3D فرم یکسانی را برای رابطه F-D دارد.این رابطه یک رابطه سه خطی با کاهش مقاومت اختیاری همانند شکل است.نقاط کلیدی در این روابط به صورت زیر است:نقطه Y: اولین نقطه تسلیم که رفتار غیر خطی اصلی، از ان شروع می شود.نقطه U:نقطه مقاومت نهایینقطه L:نقطه حد شکل پذیر که کاهش مقاومت اصلی از ان شروع می شود.نقطه R:نقطه مقاومت پسماند،در این نقطه به حداقل مقاومت پسماند خود می رسد.نقطه X:این نقطه معمولا از تغییر شکلی رخ می دهد که بسیار بزرگ است و در ادامه انالیز، بعد از این نقطه، نقطه دیگری وجود ندارد.روابط کنش-تغییرشکل در PERFORM-3Dرابطه F-D(نیرو-تغییر مکان)F-D Relationship

اسلاید 31: 4-روابط دو خطی و E-P-P:برای تعداد زیادی از اجراء، روابط الاستو پلاستیک کامل (e-p-p) نسبت به رابطه سه خطی مناسب تر است. در این حالت نقاط Y و U بر هم منطبق اند.5-سختی موازی اجزاء:بعضی از اجزاء ممکن است بدون رسیدن به یک بار نهایی، به کرنش سخت شونده ادامه پیدا کنند. نرم افزارPERFORM-3D این امکان را برای بعضی از اجزاء، با تعیین سختی موازی اضافی فراهم می کند.سختی موازی اضافی

اسلاید 32: در یک جزء سازه ای، کاهش مقاومت ترد، ممکن است از طریق عوامل مختلفی مانند شکست کششی،خرد شدگی بتن، گسیختگی برشی بتن و کمانش،ایجاد گردد. در PERFORM-3D، در نظر گرفتن کاهش مقاومت یک امر اختیاری است و به عنوان یک قاعده کلی، فقط در صورتی که ضرورت داشته باشد.کاهش مقاومتPERFORM-3D نرم افزاری است که که هم برای انالیز غیر خطی و هم برای طراحی بر مبنای عملکرد سازه ای استفاده می شود.برای استفاده از قابلیت طراحی بر مبنای عملکرد، باید ظرفیت های تغییر شکل را برای اجزاء غیر الاستیک و یا ظرفیت های مقاومت اجزاء الاستیک تعیین کرد.1-نیاز و ظرفیت:تصمیمات طراحی سازه ای، بر اساس مقایسه نیاز و ظرفیت انجام می گیرد. اندازه های نیاز-ظرفیت، می تواند به صورت اندازه های تغییر شکل(مثلا دوران مفصل پلاستیک)واندازه های مقاومت(مثلا لنگر خمشی) طبقه بندی شود.2-ظرفیت تغییر شکل:اگر یک جزء رفتار غیر الاستیک داشته باشد، مناسب است به جای مقاومت، شکل پذیری ان درنظر گرفته شود.برای تمام اجزاء غیر الاستیک در PERFORM-3D می توان ظرفیت تغییر شکل را برای 5سطح عملکرد، مشخص که از سطح 1 تا سطح 5 قابل شناسایی است. اغلب 3 سطح وجود دارد؛ سطح 1،برای استفاده بدون وقفه، سطح 2،برای ایمنی جانی و سطح 3، برای حد فرو ریزش. گر چه نیازی نیست.3-ظرفیت دیریفت4- ظرفیت مقاومت:اگر نیاز باشد تا یک جزء، ضرورتا در حالت الاستیک باقی بماند، مناسب است، مقاومت ان مشخص شود. اگر نیاز مقاومت از ظرفیت مقاومت،تجاوز کند پس جزء نمی تواند ضرورتا الاستیک باقی تماند.کاهش مقاومتStrength Lossظرفیت های مقاومت و تغییر شکلDeformation and Strength Capacities

اسلاید 33: در تیر یا ستون بتن مسلح، مقاومت برشی، معمولا در ناحیه مفصل پلاستیک کمتر از ناحیه خارج از محدوده پلاستیک است. اگر رفتار در برش نیازمند باقی ماندن در حالت الاستیک باشد مقاومت برشی می تواند، با استفاده از مقطع مقاوم نیروی برشی،کنترل شود.یک مقطع مقاوم برشی V2-V3 را برای ستون در نظر بگیرید.مراحل به قرار زیر است:1-در وظیفهComponent Properties به صفحه Strength Section و نوع V2-V3 Sheer Strength Section یا Shear Force Strength Section بروید. یک مقطع مقاوم جدید را شروع کرده یا یک مقطع مقاوم موجود را انتخاب کنید.2-به صفحه Rotation Effects، بروید.........مشخصات مقاوم مقطعروش کار تعیین مشخصات مقطع مقاومProcendure for Strenght Section Properties

اسلاید 34: در انایز دینامیکی مرحله به مرحله، اگر سختی و اتلاف انرژی مهم باشند، باید مستقیما با استفاده از تغییر شکل حلفه های هیسترزیس همانند شکل باشد.حلقه هیسترزیس با کاهش سختیدر نرم افزار PERFORM-3D می توان این کار را با تعیین ضرایب کاهش انرژی در اجزاء غیر الاستیک انجام داد. در شکل فوق ضریب کاهش انرژی، از تقسیم سطح حلقه هیسترزیس کاهش یافته به سطح حلقه کاهش نیافته، به دست می اید. در اجزاء معمولی این نسبت برای سیکل های تغییر شکل کوچک،برابر یک بوده و با افزایش حداکثر تغییر شکل ، به طور پیش رونده ای، کوچک می شود.آنالیز دینامیکیDynamic Analysis

اسلاید 35: به منظور تعیین ضرایب کاهندگی، از وظیفه Component Properties و تب Inalastic استفاده کرد و پس از مشخص کردن نوع جزء، صفحه CylicDegration را انتخاب نمود. دو گزینه برای تعیین ضرایب کاهش انرژی وجود دارد:صفحه تعیین ضرایب پراکندگی1-اگر رابطه F-D جزء با کاهش مقاومت سه خطی باشد، می توان ضریب کاهش در هر کدام از نقاط Y،U،L،RوX را تعیین کردکه این گزینه،YURLX نامیده می شود.2-می توان ضرایب کاهش در نقطه Y، نقطه X و در سه نقطه میانی تعیین کرد که این گزینه XY+3 نامیده می شود.روش ضرایب کاهندگیProcedure for Degradation Factor

اسلاید 36: فصل ششمالمان هاElement

اسلاید 37: سه بخش اصلی اطلاعات یک المان با نام های موقعیت کلی، جهت محوری محلی و مشخصات اجزاء دارد.باید توجه داشت تا وقتی که اجزاء مورد نیاز مشخص نشده اند،نمی توان مشخصات را به المان اختصاص داد.4-المان های مهاری/غیر قاب:برای اعضایی، همانند مهاربندهای مورب که در واقع تیر و یا ستون نیستند، مورد استفاده قرار نمی گیرد و نمی توان این اعضاء را با المان های میله ای که فقط نیروی محوری را تحمل می کند، مدل کرد.می توان از المان های مهاری/غیر قاب، برای اعضا تیر و ستون استفاده کرد. می توان اعضای بادبندی را بااستفاده از المان های میله ای ساده یا یا المان های مهاری/ غیر قاب مدل سازی کرد.المان هاElementانواع المان1-المان های میله ای ساده : برای مدلسازی اعضایی که فقط نیروی محوری دارند.2-المان های تیر: برای اعضایی که معمولا به عنوان تیر ها یا شاه تیر ها شناخته شده اند استفاده می شود. تیر ها معمولا دارای نیروی محوری کوچکی هستند، همچنین خمش تیر ها معمولا در یک صفحه است( حول محور قوی).نیاز به محاسبه اندرکنش P-M نیست.هر المان تیر با با دو گره، در ارتباط بوده و شامل یک جزء مرکب قابی است.3-المان های ستون: ستون ها معمولا دارای نیروی محوری بزرگی اند.نیاز به محاسبه اندرکنش P-Mاست.ستون ها معمولا حول دو محور مقطع، دچار خمش می شوند؛ بنابراین در نظر گرفتن خمش و برش دو محوره ضروری است.هر المان ستون، با دو گره در ارتباط دارد و شامل یک جزء مرکب قابی است.

اسلاید 38: 14-المان های اندازه گیری تغییر شکل5-المان های دیوار برشی6-المان های دیوار عمومی7-المان های دیوار پرکننده: از این المان برای پر کننده های بنایی در قاب استفاده می شود.8-المان های ناحیه پانل اتصال: برای مدل سازی تغییر شکل برشی در اتصال تیر به ستون استفاده می شود.9-المان های BRB: برای مدل سازی اعضای مهاربندی کمانش ناپذیر استفاده می شود.10-المان های میله ای ویسکوز: برای مدل سازی میرا گر های سیال استفاده می شود.11-المان های جدا ساز لرزه ای:برای مدل سازی جدا ساز از نوع پاندولی اصطکاکی و اصطکاکی استفاده می شود. این المان ها نیروی برشی و باربر را تحمل می کنند.12- المان های دال/پوسته: المان چهار گرهی بوده که دارای سختی های غشایی(در صفحه) و خمشی صفحه( خارج از صفحه) است که می تواند برای مدل سازی دال ها و پوسته های انحناءدار مورد استفاده قرار می گیرد.13-المان های فنر تکیه گاهی

اسلاید 39: مراحل تعیین المانبرای تعیین المان ها، باید روی دکمه نوار ابزار، ابتدا فاز Modeling و سپس وظیفهElements کلیک کرد.1-شروع یک گروه المان جدیدابتدا دکمه New بعد نوع المان را انتخاب و نام گره را وارد کنید، و باید تعیین کرد غیر خطی هندسی در نظر گرفته شود یا نه؟همچنین گزینه هایی برای تعیین فاکتور ویسکوز وجود دارد.فرم شروع یک المان جدید2- اضافه کردن المانبرای اضافه کردن باید از تب Add Element استفاده شود.برای اضافه کردن یک یا چند المان، باید مجموعه ای از گره ها را انتخاب نمود و دکمه Text را کلیک کرد.فرم اضافه کردن المان ها

اسلاید 40: 3-حذف کردن المانباید از تب Delete Elems استفاده شود.4- جهات المان هابرای اختصاص جهات محور های محلی و المان ها، تب Orientations انتخاب شود.برای تعریف محور های 1و2و3 از دیگرام استفاده می شود.فرم اختصاص جهات محور ها5- مشخصات المان هابرای اختصاص مشخصات المان ها، باید تب Propertise را انتخاب نمود.فرم اختصاص مشخصات المان ها6- انتقال المان ها بین گروه هابه منظور انتقال المان ها از یک گروه به گروه دیگر، باید تب Chang Group را انتخاب کرد. سپس می توان المان ها را از یک گروه جاری به گروه دیگر انتقال داد.

اسلاید 41: اثرات تغییر مکان بزرگ،P-Δ وp-δاثرات تغییر مکان بزرگ،P-Δوp-δ، می تواند باعث رفتار غیر خطی کل المان ها و همچنین کل سازه شود. این کار معمولا به عنوان غیر خطی بودن هندسی شناخته می شود.1-(P-Δ) بر حسب تغییر مکان های بزرگ حقیقیدر انالیز تغییر مکان های کوچک، دو فرض اساسی زیر وجود دارد:الف)رابطه هندسی بین تغییر مکان های گرهی و تغییر شکل المان، یک رابطه خطی است.ب)رابطه تعادل می تواند در حالت تغییر شکل نیافته ی سازه تشکیل گردد.در انالیز تغییر مکان های حقیقی بزرگ، برای هر دو حالت غیر خطی در نظر گرفته می شود. انالیز P-Δ، فرض (الف) را حفظ می کند؛ اما تعادل را در موقعیت تغییر شکل یافته، در نظر می گیرد.غیر خطی هندسی2-اثر P-Δیک ستون را طره ای را با بار های افقی و عمودی در نظر بگیرید. اگر ستون در حالت الاستیک باقی بماند، تغییر شکل می دهد. و با در نظر گرفتن تعادل، در حالت تغییر شکل یافته، دیاگرام لنگر خمشی مطابق شکل است.اثر P-Δ و p-δدیاگرام لنگر خمشی، دارای سه قسمت به صورت زیر است:الف)یک بخش تغییر مکان های کوچک، با لنگر Hh در پایه.ب)یک بخش P-Δ با لنگر PΔدر پایه.ج)یک بخش p-δ

اسلاید 42: فصل هفتمالگو های بار Load Patterns

اسلاید 43: الگو های بار Load Patternsبار شامل دو مرحله است.در فاز مدلسازی، الگوی بار و در فاز انالیز، حالات بار با ترکیب الگو های بار و اضافه کردن اطلاعات دیگر، وارد می شود.1- انواع الگو و محدودیتالگو های بار، برای حالات بار استاتیکی استفاده می شود.سه نوع الگوی بار وجود دارد:الف)الگوی های بار گرهی:با بار های H،V و یا R که به صورت مستقیم روی گره ها وارد می شود.ب)الگوی های بار المان: می تواند در برگیرنده انواع بارها باشد شامل؛ بارهای گسترده، بار گرهی و اثرات انبساط حرارتی بوده و به انواع المان های مختلف وارد می شود. نرم افزار PERFORM-3D فقط تعدادی از انواع بار المان می باشد.ج)الگوی های وزن: که به صورت اتوماتیک، بار های گرهی ثقلی را با استفاده از وزن های جزء و طول یا سطح المان محاسبه می کنند.2)الگوی های بار گرهیبرای تعیین الگو های بار گرهی، باید ابتدا فاز Modeling و سپس وظیفه Load Pottern کلیک شود سپس تب Nodal Loads انتخاب گردد.فرم تعیین الگوی بار گرهی

اسلاید 44: برای تعیین الگو های بار المان ، باید ابتدا فاز Modeling و سپس وظیفه Load Pottern کلیک شود سپس تب Element Loads انتخاب گردد. باید از زیر گروه های مختلفی استفاده کرد. که برای این منظور باید از تب Loaded Elems و گزینه Define new subgroup را انتخاب کرده و زیرگروه را تعریف نمود.فرم تعیین الگوی بار المانبرای انکه بار به المان اصافه شود باید از تب، Add Loads استفاده گردد.فرم اضافه کردن بار المان3) الگوی های بار المان

اسلاید 45: برای حذف اجزاء باید از تب، Delet Loads استفاده گردد.فرم حذف کردن بار المان4) الگوی بار وزن خودبرای تعیین الگو بار وزن خود، باید ابتدا فاز Modeling و سپس وظیفه Load Pottern کلیک شود سپس تب Self Weight انتخاب گردد. در این حالت نیز می توان اضافه یا حذف کرد.فرم اضافه کردن المان ها

اسلاید 46: فصل هشتمتغییر شکل های نسبی و تغییر شکل های خمشیDrifts and Defletionsکه حمد

اسلاید 47: تغییر شکل های نسبی افقی، مقیاس مناسبی از تغییر شکل های ناشی از بار های جانبی است.تغییر شکل های خمشی عمودی، می تواند مقیاس مناسبی از تغییر شکل های سازه های با دهانه بلند باشد.الف) تغییر شکل های نسبی ساده ب) تغییر شکل های نسبی اعوجاجی ج)تغییر شکل های جانبی مبناالف) تغییر شکل های نسبی ساده: از تقسیم اختلاف تغییر مکان افقی یک گره، نسبت به گره ثانویه، که در سازه در تراز پایین تر قرار دارد،بر ارتفاع بین ان دو گره، به دست می اید. در نرم افزار PERFORM-3D یک تغییر شکل نسبی یک عدد بدون بعد است.ب)تغییر شکل های نسبی اعوجاجی در بعضی از قاب های سازه ها، تغییر شکل های نسبی موثر، می تواند در فواصل مختلف بین ستون های قاب، حداکثر تغییر شکل نسبی یک طبقه، می تواند اساسا بزرگتر از تغییر شکل نسبی ساده باشد.تغییر شکل های نسبی موثر از تغییر شکل های نسبی طبقه تجاوز می کند.تغییر شکل های نسبی و تغییر شکل های خمشیDrifts and Defletions1)تغییر شکل های نسبیشامل:

اسلاید 48: باید روی دکمه های نوار ابزار، ابتدا فاز Modeling و سپس وظیفه Drifts and Deflection، کلیک شود، سپس تب Drifts را انتخاب کرد.فرم تعیین تغییر شکل نسبیمقدار تغییر شکل جانبی، میانگین تغییر شکل نسبی تمام طبقات، در سازه بوده و تغییر مکان سقف از حاصلضرب در .ارتفاع سازه به دست می ایدروند تعیین تغییر شکل های نسبیج)تغییر شکل های جانبی مبنا

اسلاید 49: 2)تغییر شکل های خمشی( خیز ها)ابتدا فاز Modeling و سپس وظیفه Drifts and Deflection، کلیک شود، سپس تب Deflection را انتخاب کرد.فرم تعیین تغییر شکل خمشییک تغییر خمشی، تغییر شکل رو به پایین V یک گره (گره منحرف شده) نسبت به گره دوم (گره مبنا)بوده و در واحد طول است.

اسلاید 50: فصل نهممقاطع سازهStructure Sections

اسلاید 51: مقاطع سازهStructure Sectionsمقطع سازه، یک برش در سرتاسر یا بخشی از سازه بوده و کاربرد های متعددی دارد. نیروهای مقطع سازه، می تواند برای کنترل رفتار سازه مفید است.مقاومت برشی در یک دیوار می تواند برای دو حالت زیر کنترل شود:1)در المان دیوار منفرد2)برای سطح مقطع دیواری که روی چندین المان، گسترش یافته است. برای تعیین مقطع سازه، باید روی دکمه نوار ابزار، ابتدا فاز Modeling و سپس وظیفه Structure Sections کلیک شود و صفحه Define Sections را انتخاب نمود.تعیین برش های المانفرم تعیین مقطع سازه

اسلاید 52: مقاومت برشی مقطع یک دیوارشکل روبرو پلان هسته دیوار برشی را نشان می دهد.پلان یک هسته برشیبرای محاسبه جداگانه مقاومت برشی هر ضلع، باید مراحل زیر انجام گیرد:1)مقاومت برشی با در نظر گرفتن سهم بتن ارماتور، به روش معمول محاسبه شود.2)از وظیفه Component Properties و تب Material استفاده کرده، مصالح Elastic Shear Material for Walls، برای هر مقاومت تعریف گردد.3)از وظیفه Structure Section و تب Define Section استفاده کرده، یک مقطع سازه ای، برای هر طرف دیوار و در هر طبقه ای که نیاز است تا مقاومت برشی ان کنترل شود، تعریف شود.4)با استفاده از وظیفه Structure Section و تب Strengths، مقاومت برشی هر مقطع که کنترل مقامت ان مد نظر است، تعیین گردد.فرم تعیین مقاومت برشیگروه های مقطع و حالات حدی مقاومتحالات حدی مقاومت بر حسب گروه های مقطع سازه بیان می شود. مراحل ان، به شرح زیر است:از وظیفه Structure Section و تب Groups، استفاده و مقاطع سازه در گروه ها مرتب گردند.از وظیفه Limit States استفاده کرده، یک یا چند حالت حدی از نوع StructSectn تعریف کرد. در فصل بعد توضیح داده می شود.

اسلاید 53: فصل دهمحالات حدی و نسبت های کاربردLimit States and Usage Ratioو قل هو

اسلاید 54: حالات حدی و نسبت های کاربردLimit States and Usage Ratioدریک انالیز غیرخطی، حجم نتایج انالیز می تواند زیاد باشد. اگر از حالات حدی، استفاده موثری انجام گیرد، می توان حجم نتایج را به نسبت های کاربردی مورد نیاز، جهت کنترل اقناع یا عدم اقناع نیاز های عملکردی سازه،کاهش داد.انواع حالات حدی:1)حالات حدی Deformation، بر اساس ظرفیت های تغییر شکل اجزاء غیر الاستیک2)حالات حدی Strength، بر اساس ظرفیت های مقاومت برای اجزاء الاستیک و مقاطع مقاوم3)حالات حدی Drift، بر اساس تغییر شکل های نسبی4)حالات حدی Deflection، بر اساس خیز ها5)حالات حدی Shear Strength، برای مقاطع سازهبرای شروع یک حالت حدی، ابتدا فاز Modeling و سپس وظیفه Limit States کلیک شود.فرم شروع یک حالت حدی جدیددر رابطه با این حالات در کتاب مفصلا توضیح داده شده است.

اسلاید 55: گروه های حالات حدی :چون نسبت های کاربرد در طول انالیز سازه، محاسبه می شود، حالات حدی باید در فاز Modeling تعریف شوند دریک سازه بزرگ، تعدادی حالات حدی با انواع سطوح عملکرد مختلف و به همین ترتیب، می تواند مقدار زیادی نسبت های کاربرد وجود داشته باشد.در فاز انالیز، برای کاهش تعداد نسبت های کاربرد و ساده سازی تصمیم پردازش، می توان حالات حدی را در گروه های مربوطه سازماندهی کرد.گروه های حالت حدی، با نام شناخته می شود برای شروع یک گروه جدید ابتدا فاز Analysis و سپس وظیفه Limit State Group کلیک کرده، دکمه New را انتخاب و نامی برای ان وارد کنید.یادمان باشد در فاز انالیز هستیم.فرم شروع یک گروه حدی

اسلاید 56: فصل یازدهمالمان های غیر فعالInactive Elements

اسلاید 57: المان های غیر فعالInactive Elementsنرم افزار PERFORM-3D این امکان را فراهم می کند تا بعضی از المان ها، در برابر بار ثقلی غیر فعال باشد.در انالیز بار ثقلی، عملا فرض می شود که سازه، در یک محیط بدون وزن ساخته شده و سپس بار به ان اعمال می شود. در نتیجه، بعضی از اعضاء در سازه واقعی که ممکن است نیرو های قابل توجهی در مدل انالیز داشته باشد، دارای نیرو های ثقلی صفر و یا کوچکی هستند. این امر ممکن است خطای مهمی در انالیز خطی ایجاد نکند، اما می تواند منجر به رفتار نادرست انالیز غیر خطی شود.نرم افزار PERFORM-3D، المان های غیر فعال را در ابتدای انالیز بار ثقلی حذف کرده و مجددا ان ها را سریعا باز می گرداند.روش کارالمان هایی که قابلیت غیر فعال شدن دارند عبارتند از:المانهای میله ای ساده مهاربندهاپانل Infill و BRBدر تعیین المان غیر فعال، ابتدا فاز Modeling و سپس وظیفه Inactive Elements کلیک کرده و سپس از دستورالعمل پیروی کنید.فرم تعیین المان های غیر فعال

اسلاید 58: فصل دوازدهمحالات بار ثقلی Gravity Load Casesالله

اسلاید 59: حالات بار ثقلی Gravity Load Casesبه هر تعداد دلخواه می توان بار های ثقلی ایجاد کرد، سپس می توان از این حالات بار، در اجرای سازه ای استفاده کرد.بار ثقلییک حالت بار ثقلی، ترکیبی از الگو های بار گرهی، المان و یا وزن خود سازه است. معمولا فقط باید بارهای عمودی را به کار گرفت که معمولا به سمت پایین( جهت منفی V)، هستند.برای تعیین یک حالت بار، باید الگو های بار را انتخاب کرده و یک ضریب اندازه، برای هر الگو تعیین کرد. و همچنین باید تعیین شود که انالیز خطی غیر خطی باشد.مراحل انجام کاربرای شروع حالت بار ثقلی، باید ابتدا فاز Analysis و سپس وظیفه Load Cases کلیک کنید. سپس در صفحه حالات بار، Gravitiy را به عنوان نوع حالت بار انتخاب، دکمه New را کلیک کرده و نامی برای ان وارد کنید.فرم ایجاد حالت بار ثقلیتعداد مراحل باردر انالیز خطی فقط یک مرحله بار وجود دارد. در انالیز غیر خطی، معمولا بارهای ثقلی واقعی به کار برده می شود و فقط می توان یک مرحله بار را تعیین کرد. در افزایش بار ثقلی، تا رسیدن به فرو ریختن سازه تعداد متعارف بار، حدود 50 مرحله است.حالت حدی انالیزدر یک انالیز غیر خطی، یک نقطه، ممکن است به جایی برسد که سازه، به شدت تغییر شکل یافته است و بعد از ان اطلاعات مفید تری وجود نداشته باشد؛ به همین خاطر، دلیلی به منظور ادامه انالیز وجود ندارد. می توان انالیز را با تعریف یک حالت حدی که به تغییر شکل زیاد وابسته است، متوقف کرد.

اسلاید 60: فصل سیزدهمحالالت بار پوش اور استاتیکیStatic Push Over Load Cases

اسلاید 61: حالالت بار پوش اور استاتیکیStatic Push Over Load Cases بار های پوش اور در اجرای انالیز پوش اور استاتیکی، باید توزیع بار های افقی در ارتفاع سازه تعیین شود. در نسخه جاری نرم افزار PERFORM-3D فقط می توان توزیع ثابت را اعمال کرد.انتخاب توزیع باریکی از مشکل ترین موضوعات در انالیز پوش اور، انتخاب توزیع بار پوش اور است.در نرم افزار PERFORM-3D، گزینه های زیر برای بار های پوش اور وجود دارد:1-توزیع های بار، بر اساس الگوهای بار گرهی2-توزیع های بار، بر اساس جرم و یک تغییر در تغییر مکان( شتاب) معین، در ارتفاع ساختمان3-توزیع های بار، بر اساس جرم ها و اشکال مودی.روش کاررویدکمه نوار ابزار، ابتدا فاز Analysis و سپس وظیفه Load Cases، کلیک شود. سپس در صفحه Load Cases، گزینه پوش اور استاتیکی را به عنوان نوع حالت بار، انتخاب کرده و پس از کلیک کردن دکمه New نامی برای ان وارد کنید.فرم شروع حالت بار پوش اور

اسلاید 62: 1-در نسخه جاری، باید گزینه Nonlinear analysis انتخاب شود.2-الف)اگر نوع حالت بار، بر اساس الگوی بار گرهی است باید الگوی بار و ضرایب اندازه، تعیین شود.ب)اگر نوع حالت بار، بر اساس الگوی تغییر مکانباشد، باید الگوی تغییر مکان را در ارتفاع سازه تعیین نمود.فرم نوع حالت بار، بر اساس الگوی تغییر مکانپ)اگر نوع حالت بار، بر اساس اشکال مودی باشد، باید جهت پوش اور، مود هایی که باید استفاده شوند، ضریب مقیاس هر مد و یک جهت برش پایه در هر مد تعیین گردد.فرم نوع حالت بار، بر اساس اشکال مودیتعداد مراحلتعداد منطقی مراحل، در یک انالیز پوش اور، حدود 50 مرحله است. تعداد رویدادمنظور از رویداد همان زیر مرحله ها می باشد. اگر تعداد رویدادها، در هر مرحله از انالیز بسیار زیاد باشد، نشان می دهد که انالیز، از نظر عددی ناپایدار است و PERFORM-3D، نمی تواند راه حلی برای ان پیدا کند. بنابراین بهتر است انالیز متوقف شود.در یک سازه نسبتا بزرگ، حداکثر مقدار منطقی تعداد رویداد ها، در هر مرحله انالیز، حدود 1000 است.

اسلاید 63: فصل چهاردهمحالات بار دینامیکی زلزلهDynamic Earthquac Load Casesکارشان

اسلاید 64: حالات بار دینامیکی زلزلهDynamic Earthquac Load Casesبه هر تعدادی می توان بار دینامیکی زلزله را تعریف و ذخیره کرد، سپس از این حالات بار، برای اجرای انالیز سازه ای استفاده نمود بار های زلزله ایدر انالیز مرحله به مرحله دینامیکی، بار زلزلهبا استفاده از رکورد های شتاب زمین (شتاب نگاشت های زمین) در جهت H1، H2 و V، تعریف می شود. باید توجه داشت در انالیز لازم نیست شتاب قائم در نظر گرفته شود.روش کارروی دکمه نوار ابزار، ابتدا فاز Analysis و سپس وظیفه Load Cases، کلیک شود. و در فرمLoad Cases، گزینه Dynamic Earthquaket، به عنوان نوع حالت بار، انتخاب کرده و پس از کلیک کردن دکمه New نامی برای ان وارد کنید.فرم حالت بار زلزلهزمان کلیزمان کلی، مدت استمرار زلزله در انالیز است. این زمان ممکن است طولانی تر و یا کوتاه تر از رکورد زلزله باشد. اگر طولانی تر باشد، ادامه رکرد برابر صفر است و اگر کوتاه تر باشد، فقطقسمتی از رکورد استفاده می شود.

اسلاید 65: فصل پانزدهمرکورد های زلزلهEarthquake Records

اسلاید 66: رکورد های زلزلهEarthquake Recordsهر تعدادرکورد زلزله را می توان وارد و ذخیره کرد. سپس می توان از هر رکوردی، برای تعریف یک حالت بار زلزله استفاده کرد.وارد کردن یک رکورد زلزله جدید1-فرمت فایل متنیفایل شتاب زمین، باید یک فایل متنی باشد که می تواند فبل از شروع مقادیر شتاب ها، خطوطی به عنوان تیتر داشته باشد که شامل یکی از موارد زیر است:الف)فقط شتاب هاب)زوج های زمان-شتابپ)زوج های شتاب-زمانت)مجموعه های شتاب-سرعت-تغییر مکانث)مجموعه های زمان شتاب-سرعت-تغییر مکانج)مجموعه های شتاب-سرعت-تغییر مکان-زمان2-افزودن یک رکورد جدیدبه منظور فراخوانی یک فایل متنی شتاب های زمین و وارد کردن رکورد زلزله مربوطه باید، باید روی دکمه نوار ابزار، ابتدا فاز Analysis وسپس وظیفه Load Cases کلیک کرد. سپس Daynamic Earthquake Force را برای نوع حالت بار انتخاب کرده، دکمه Add/Review/Delete Earthquake Force records را کلیک کنید.فرم وارد کردن بار رکورد زلزله

اسلاید 67: فصل شانزدهمحالات بار و انالیز دینامیکیDynamic Force Load Cases and Analysis بی

اسلاید 68: حالات بار و انالیز دینامیکیDynamic Force Load Cases and Analysisدر انالیز نیروی دینامیکی، پاسخ سازه در برابر یک نیروی دینامیکی متغییر مانند نیروی باد یا انفجار، محاسبه می شود. همچنین این نوع انالیز، می تواند در انالیز دینامیکی زلزله که تکیه های مختلف سازه تحت حرکات مختلف زمین قرار دارن، مورد استفاده قرار گیرد.روند کلییک بار نیروی دینامیکی، دارای دو بخش است:1-یک الگوی بار گرهی. این الگو، دقیقا همانند الگی بار گرهی ثقلی، در انالیز پوش اور یا ثقلی تعریف می شود.2-یک رکورد نیروی دینامیکی. این رکورد، تغییرات زمان بار ها را تعریف می کند.اما مراحل کلی وارد کردن حالت بار نیروی دینامیکی به صورت زیر است:1-الگوی های بار گرهی مورد نیاز تعریف شود.2-رکورد های نیروی دینامیکی مورد نیاز وارد گردد.3-یک یا چند حالت بار دینامیکی تعریف شود.حالات بار دینامیکی1-حالات بار: در شروع یک حالت بار دینامیکی جدید، باید روی دکمه نوار ابزار، ابتدا فاز Analysis سپس وظیفه Load Cases کلیک شود. در کادر حالت بار، Dynamic Force، برای حالت نوع بار انتخاب گردد و پس از کلیک کردن دکمه New نام حالت بار را وارد کنید.فرم وارد کردن نام نیروهای دینامیکی

اسلاید 69: انالیز زلزله چند تکیه گاهیدر حین یک زلزله، زمین به صورت دینامیکی جابجا می شود. همه تغییر مکان ها، سرعت ها و شتاب های زمین، می توانند در تخمین پاسخ سازه مهم باشند.وقتی در یک سازه و زمین مجاور، ابزار اندازه گیری قرار گیرد، شتاب ها، به صورت مستقیم اندازه گیری می شود و معمولا تغییر مکان ها و سرعت ها با انتگرال گیری به دست می ایند. در اکثر سازه های ساختمانی، یکسان فرض کردن حرکت زمین و تکیه گاه، معقول به نظر می رسد؛ ولی در سازه های طویل، همانند پل ها ممکن است حرکات زمینف در نقاط تکیه گاهی مختلف متفاوت باشد. این موضوع، با عنوان تحریک چند تکیه گاهی شناخته می شود.استفاده از انالیز نیروی دینامیکی در PERFORM-3D، اجرای انالیز تحریک چند تکیه گاهی را امکان پذیر می کند.روش انالیزدر انالیز زلزله ای که تکیه گاه ها، حرکات زمینی یکسانی دارند، معمولا از رکورد شتاب زمین لرزه، در محاسبه تاریخچه زمانی نیروهای اینرسی موثر بر سازه استفاده می شود و انالیز در برابر این نیرو ها انجام می شود.در نرم افزار تغییر مکان های زمین در انالیز به کار می روند نه شتاب های زمین.

اسلاید 70: فصل هفدهممجموعه های انالیز Analysis Series خوشا

اسلاید 71: مجموعه های انالیز Analysis Seriesدر این مرحله، سازه و حالات بار وارده تعریف می شود. یک مجموعه انالیز این امکان را فراهم می کند تا دیگر پارامتر ها را قبل از اجرای هر انالیزی تعیین کرد. هر مجموعه انالیز، به انواع مل انالیزی وابسته است.به عنوان مثال، ممکن است، یک مجموعه انالیز، با صرفنظر از اثرات P-Δ و مجموعه دوم، با احتساب این اثرات در نظر گرفته شود. در انجام این کار، می توان مجم.عه انالیز را با در نظر گرفتن اثرات P-Δ و دومی را بدون در نظر گرفتن ان وارد کرد.روش کارروی دکمه نوار ابزار، اتدا فاز Analysis و سپس وظیفه Run Analysis کلیک کنید.فرم شروع یک مجموعه انالیزیمی توان پارامتر های زیر را تعیین کرد:1-نوع ترتیب بار (استاندارد یا کلی)2-اثر P-Δ، این که در نظر گرفته شوند.3-جرم ها4-تعداد اشکال مودی5-میرایی مودال6-میرایی ریلی(αM+βK)7-نسبت های حد بالا/پایین8-گزینه های مشخص، در انالیز ساده شده

اسلاید 72: می توان یک انالیز را به یک مجموعه انالیز موجود، اضافه کرد یا پارامتر های یک مجوعه موجود را با استفاده از گزینه Continue or Change Existing Series تغییر داد.فرم مرور یا ویرایش یک مجموعه انالیزی

اسلاید 73: جرم ها و پارامتر های اساسیبه منظور تعیین جرم ها و دیگر پارامتر های اساسی، از صفحه Basic+Masses استفاده گردد. فاکتور فراتر از رویدادنرم افزار PERFORM-3D، از یک استراتژی حل مرحله به مرحله استفاده می کند. در این استراتژی برنامه وقتی تغییر مهمی در سختی سازه( یک رویداد) رخ می دهد، تعیین می کند.اگر PERFORM-3D، هرتغییر سختی را دقیقا، همان طور که اتفق می افتد در نظر بگیرد، ممکن است تعدتد رویداد ها، بسیار بزرگ باشد. به منظور کاهش ان، PERFORM-3D، از تلورانس فرا تر از رویداد استفاده می کند.میرایی1-میرایی مودالاز صفحه Modal Damping استفاده شود. که شامل:-بدون میرایی مودال-نسبت میرایی مودال یکسان، در تمام مود ها-نسبت های میرایی که به پریود مود، وابسته است.فرم میرایی مودال2-میرایی رایلیاز صفحه Rayleigh Damping استفاده شود.فرم میرایی رایلی-به منظور تعیین چگونگی تغییرات نسبت میرایی با پرید از صفحه Basic values استفاده شود. (در فصل بعد توضیح داده می شود.)-از صفحه Beta-K optionsبه منظور تعیین اندازه های مختلف میرایی βK در گروه های المانی مختلف استفاده می شود.-اگر یک سازه دارای جداساز لرزه ای باشد، ممکن با استفاده از صفحه Alpha-M option نیاز باشد.

اسلاید 74: روند استفاده از حدود بالا و پایین وقتی یک مجموعه انالیزی جدید، ایجاد می شود، گزینه هایی برای تغییر مقاومت ها و سختی تعدادی یا همه اجزاء در اختیار کاربر قرار دارد. پیش فرض نرم افزار، استفاده از مقادیر سختی مقاومت اسمی تمام اجزاء است. در اسفاده از مقادیر بزرگ تر یا کوچک تر در هر جزء، باید نسبت های حدی U/L ان جزء تعیین شود. این نسبت ها دارای معانی زیر است:1-اگر نسبت،برابر صفر باشد، از مقادیر اسمی یا سختی مربوطه استفاده شود.2-اگر نسبت،برابر یک باشد،از مقادیر حد بالایی استفاده شود.3-اگر نسبت،برابر منفی یک باشد،از مقادیر حد پایین استفاده شود.4-اگر نسبت،بین صفر تا یک باشد،بین مقادیر اسمی و حد بالایی درون یابی گردد.5-اگر نسبت،بین صفر تا منفی یک باشد، بین مقادیر اسمی و حد پایینی درون یابی گردد.فرم نسبت های U/L

اسلاید 75: فصل هجدهممیرایی ویسکوز الاستیکElastic Viscous Dampingانان که

اسلاید 76: سازه که ذاتا الاستیک است، انرژی را توسط مکانیزم های مختلف تلف می کند. این اتلاف انرژی، الاستیک است که معمولا با استفاده از میرایی ویسکوز، مدل می شود.بعد از تسلیم یک سازه، انرژی اضافی به واسطه رفتار غیر الاستیک اتلاف می شود. در یک انالیز دینامیکی غیر خطی، این عمل به صورت مستقیم مدل می شود.نرم افزار PERFORM-3D، امکان استفاده از دو نوع میرایی ویسکوزیته به نام های میرایی مودال و رایلی را فراهم می کند.1-میرایی مودالوقتی میرایی مودال انتخاب شود، نرم افزار در اشکال مودی محاسبه شده، از یک ماتریس میرایی که بر اساس مود ها است استفاده می کند.2-میرایی رایلیمیرایی سازه در مدل رایلی به صورت زیر فرض می شود:تعبییر فیزیکی میرایی αM+βKمیرایی ویسکوز الاستیکElastic Viscous Damping

اسلاید 77: روند تعیین میرایی رایلی در وظیفه Run Analysis، از فرمAnalysis seriesو صفحه های Rayleigh Dampingو Basic Value، استفاده شود.فرم تعیین میرایی رایلیروش کار جدا ساز پایه ایاگر میرایی αM+βK، در سازه با جدا ساز لرزه ای پایه تعیین گردد، تعبیر فیزیکی ان، همانند شکل پایین(الف) است.در این حالت، میراگر های αM، جرم های سازه را به سطح زمین زیر سطح جدا ساز لرزه ای متصل می کندای ممکن است، همان چیزی نباشد که مد نظر است؛ چون می تواند مقدار میرایی را دست بالا تخمین بزند. مدل بعدی، در شکل (ب) نشان داده شده است. در این حالت، میراگر αM، جرم های سازه را به سطحی در بالای سطح جدا ساز لرزه ای متصل می کند؛ طوری که بخش αM میرایی، فقط در بخش جدا شده سازه، استفاده می شود.مدل میرایی αM

اسلاید 78: روش اجراءدر وظیفه Run Analysis، از فرمAnalysis seriesو صفحه های Rayleigh Dampingو Alpha- optionsM، استفاده شود.فرم میرایی αMحالتی که میرایی ویسکوزیته رایلی، ممکن است نسبت به مودال اساسا متفاوت باشد: دیوار های برشی کوپله شدهوقتی از میرایی βK استفاده می شود، ضریب میرایی βK، در پانل کوپلی بر اساس خمش الاستیک اولیه و سختی های برشی پانل است که می تواند مقدار بزرگی باشد. بعد از تسلیم شدن پانل نسبت شکل پذیری نیز می تواند مقدار بزرگی باشد؛ چون ضرایب میرایی βK ثابت باقی می ماند، اتلاف انرژی βK، دست بالا و تغییر شکل های پانل، ممکن است دست پایین تخمین زده شود.در دیوار های کوپله شده، احتمالا هیچ یک از اشکال مودی الاستیک با تغییر شکل های بزرگ پانل های کوپله شده نسبت به مابقی دیوار، در گیر نیستند.

اسلاید 79: فصل نوزدهمترتیب بارGeneral Load Seuquence دائم

اسلاید 80: اساسا PERFORM-3D،به عنوان ابزاری در طراحی، بر اساس عملکرد است. گرچه می تواند به منظور انالیز غیر خطی نیز مورد استفاده قرار گیرد. در طراحی بر اساس عملکرد، کافی است از گزینه ترتیب بار استاندارد استفاده گردد که امکان انالیز بار ثقلی، به صورت انالیز پوش اور استاتیکی . یا دینامیکی را فراهم می کند. در انالیز کلی، بیشتر ممکن است به گزینه General، نیاز باشد تا اعمال بار اختیاری، در دسترس باشد.اگر ترتیب General، انتخاب شود، می توان در هر ترتیب، بار هایی وارد کرد. این عمل انعطاف پذیری بسیار زیادی در انالیز غیر خطی عملکرد، فراهم می کند.ترتیب بارGeneral Load Seuquenceترتیب بار به صورت General و Standardوقتی یک مجموعه انالیز جدید تعریف می شود، می توان ترتیب بار General یا Standard برای ان مجموعه انتخاب کرد. گزینه پیش فرض Standard است.در ترتیب Standard، در موقعی که هدف انالیز، به دست اوردن عملکرد سازه باشد، مورد استفاده قرار می گیرد.در این حالت ترتیب بار های مجاز عبارتند از:1-بار ثقلی به همراه بار پوش اور استاتیکی2- بار ثقلی به همراه بار دینامیکی3- بار پوش اور استاتیکی اعمال شده در سازه بار برداری شده4- بار دینامیکی اعمال شده در سازه بار برداری شده

اسلاید 81: فصل بیستماجرای انالیزRunning Analysis در نمازند

اسلاید 82: مراحل اجرای انالیز.فرم اجرای انالیز مطابق شکل است فرم اجرای انالیز1-نام نوع حالت بار از لیست Load Case Type، انتخاب شود.2-نام حالت بار از لیست Load Case Name، انتخاب گردد.3-تعداد انالیز های قبلی انتخاب گردد. در ترتیب Standard، معمولا ابتدا بار ثقلی، به کار برده می شود؛ سپس بار پوش اور یا زلزله دینامیکی اضافه خواهد شد.در ترتیب بار General، تمام انالیز قبلی لیست می شود.4-از دکمه های Add، Insert و Delete به منظور ایجاد یک لیست انالیز استفاده شود.5-وقتی انالیز های مورد نیاز تعیین شد، باید دکمه Go را به منظور اجرای انالیز و یا دکمه Dont Go را برای بازگشت به فرم مجموعه انالیز، کلیک کرد.اجرای انالیزRunning Analysisانالیز را می توان به هر تعدادی در یک مجموعه انالیز، اجراء کرد و همچنین در هر زمانی، می توان انالیز را به هر مجموعه انالیز اضافه کرد. مراحل اضافه کردن و اجرای ان ها، به صورت زیر است:

اسلاید 83: فصل بیست و یکماشکال مودیMode Shape

اسلاید 84: اشکال و پریود های مودی، می تواند در کنترل رفتار سازه و در مقایسه یک مدل PERFOM-3D، با یک مدل انالیز خطی مفید باشد. همچنین می توان از اشکال مودی در انالیز پوش اور استاتیکی استفاده کرد.در وظیفه Mode Analysis Result، می توان اشکال مودی را رسم یا به صورت انیمیشن مشاهده کرد.رسم اشکال مودی اگر در هنگام ایجاد یک مجموعه انالیزی، جرم ها تعیین شوند، یک یا چند شکل مودی و پریود مودی محاسبه می شود. باید توجه داشت که نرم افزار PERFORM-3D اشکال مودی را در حالت الاستیک و بار برداری اولیه محاسبه می کند.1-وظیفه Mode Analaysis Results و صفحه Modes انتخاب شود.2-نسبت حداکثر تغییر مکان مود به حداکثر بعد سازه به عنوان ضریب اندازه تغییر مکان تعیین گردد.3-شماره مود ها، از لیست انتخاب شود.4- به منظور رسم شکل مودی، دکمه Plot و باری انیمیشن کردن، دکمه Animate کلیک شود.فرم رسم شکل مودینرم افزار PERFORM-3D، امکان تعیین جرم های قائم (V) را به کاربر می دهد. به عنوان یک قاعده کلی، نباید از ان در سازه های ساختمانی استفاده کرد. در ارزیابی عملکرد لرزه ای ساختمان، معمولا مقاومت افقی مهم ترین نگرانی است و تاثیرات اینرسی قائم، اهمیت کمتری دارد.در سازه های با دهانه بزرگ مانند پل ها، اثرات نیروی عمودی، می تواند مهم باشد. باید توجه داشت بار های پوش اور استاتیکی، فقط دز جهت افقی هستند. اشکال مودیMode Shapeمراحل رسم یک شکل مودی به صورت زیر است:از اشکال مودی می توان به دو طریق، در انالیز پوش اور استفاده کرد:1-به منظور تعیین توزیع بار های جانبی، می توان از یک مود یا ترکیبی از ان ها استفاده کرد.2-به عنوان فرم تغییر شکل یافته در نمودار های پوش اور.کاربرد اشکال مودی در انالیز پوش اورجرم های قائم

اسلاید 85: فصل بیست و دومانالیز طیف پاسخResponse Spectrum Analysisبهشت

اسلاید 86: انالیز طیف پاسخResponse Spectrum Analysisهدف از این بخش کمک به تصمیم گیری، بر اساس بخش های مشخص FEMA-356 است.قبل از اجرای انالیز طیف پاسخ، باید یک یا چند طیف پاسخ شتاب را تعریف کرد.روش کار ان شبیه به تعریف رکورد های شتاب زلزله است.هر فایل باید فقط شامل یک طیف باشد ( در واقع یک مجموعه طیفی، در نسبت های میرایی مختلف). در فراخوانی یک فایل متنی و اضافه کردن یک طیف جدید در پوشه Spectra، روی دکمه های نوار ابزار، ابتدا فاز Analysis و سپس وظیفه Load Cases کلیک شود و طیف پاسخ در نوع حالت بار انتخاب گردد و دکمه Add/Review/Delete Spectra کلیک گردد.فرم انتخاب صفحه فراخوانی فایل متنی و اضافه کردن طیف جدیداگر بخواهیم طیف جدید اضافه یا حذف کنیم .فرم فراخوانی فایل متنی و اضافه کردن طیف جدیدطیف ها

اسلاید 87: حالات طیف بار پاسخروی نوار ابزار ابتدا، درفاز Analysis و سپس وظیفه Load Cases کلیک شود. در فرم Load Cases، باید Response Spectrum به عنوان نوع حالت بار انتخاب شود.اجرای انالیز طیف پاسخدر اجرای انالیز طیف پاسخ، در صفحه Set Up and Run Analysis، باید Response Spectrum را به برای نوع حالت بار و نام حالت بار را از لیست Load Cases name انتخاب کرد. همچنین باید جرم ها را که از شکل مودها محاسبه می شوند تعیین کرد.نتایج انالیز طیف پاسخبه منظور مشاهده نتایج انالیز، ابتدا وظیفه Model Analysis Resultو سپس صفحه Nodes و Drifts و یا Sections انتخاب و از دستورالعمل پیروی شود.فرم نتایج Nodes

اسلاید 88: فرم نتایجDriftsفرم نتایجSection

اسلاید 89: فصل بیست و سومبالانس انرژیEnergy Balance

اسلاید 90: پاسخ سازه در مقابل یک زلزله، می تواند به مقدار انرژی که سازه، قادر به اتلاف ان است، وابسته باشد. در انالیز سازه الاستیک، معمولا فرض می گردد که انرژی توسط میرایی ویسکوزیته تلف می شود. در انالیز سازه های غیر الاستیک، معمولا فرض می شود که میرایی ویسکوزیته وجود دارد و علاوه بر ان، انرژی توسط تاثیرات غیر الاستیک تلف می شود.با وظیفه Energy Balance، می توان نمودار های رسم کرد که نشان دهنده اندازه هر نوع انرژی است.نرم افزار PERFORM-3D،هر کدام از این انرژیرا در هر مرحله از انالیز، محاسبه می کند. همچنین کار انجام شده خارجی روی سازه را نیز محاسبه می کند.بالانس انرژیEnergy Balanceانواع انرژی 1-انالیز دینامیکیدر یک انالیز دینامیکی 7 نوع انرژی مختلف می تواند وجود داشته باشد:الف-انرژی جنبشی در جرمب-انرژی کرنش قابل برگشت در المان هاپ- انرژی کرنش غیر قابل برگشت تلف شده در المان هات-انرژی ویسکوزیته تلف شده، توسط میراگر های αM.ث- انرژی ویسکوزیته تلف شده، توسط میرای βKدر المان ها.ج- انرژی ویسکوزیته تلف شده، توسط میرایی مودالچ- انرژی ویسکوزیته تلف شده، توسط اجزاء میراگر سیال.

اسلاید 91: الف-انرژی کرنشی در المانب-انرژی غیر الاستیک تلف شده در المان هانرم افزار PERFORM-3D، میزان انرژی تلف شده توسط میراگر های سیالی را تخمین می زند.نمودار های انرژیبه منظور رسم نمودار های انرژی کل سازه، وظیفه Energy Balance و تب Structure انتخاب گردد. سپس بعد از انتخاب حالت بار، دکمه Plot، کلیک شود.فرم رسم نمودار انرژی کل سازه2-انالیز استاتیکیدر این انالیز فقط دو نوع انرژی به صورت زیر دارد:

اسلاید 92: این قابلیت، می تواند در تخمین ان که کدام گروه المانی، بیشتر از همه در اتلاف انرژی غیر الاستیک مشارکت می کند، مفید باشد. به منظور نشان دادن ان، تب Elem Groupe و گزینه Inelastic، انتخاب گردد.فرم نشان دادن اتلاف انرژی الماناگر فقط میرایی رایلی، تعریف شده باشد، تعیین ان که کدام گروه المانی بیشترین سهم را در انرژی ویسکوزیته تلف شده βk، دارد، می تواند باشد. به منظور نشان دادن ان، تب Elem Groups و گزینه Beta-k viscous damping انتخاب گردد. پس از انتخاب یک Elem Groups از لیست، دکمه Plot کلیک شود.انرژی غیر الاستیک در گروه های المانانرژی های β-k در گروهای المان

اسلاید 93: فصل بیست و چهارمنمودار های تاریخچه زمانیTime History Ploteجاودان

اسلاید 94: نمودار های تاریخچه زمانیTime History Ploteنمودار های تاریخچه زمانی، در کنترل رفتار سازه، مفید است. می توان نمودار های تاریخچه زمانی را در انواع نتایج گره و المان و همچنین در تغییر شکل های نسبی و مقاطع سازه،رسم کرد.الف)ترسیم تاریخچه یک گرهسرعت ها و شتاب ها، می تواند فقط در انالیز دینامیکی رسم شوند.روش کارابتدا فاز Analysis و سپس وظیفه Time History کلیک شود. در فرم تاریخچه زمانی، تب های Node و Single Node، انتخاب گردد.فرم رسم تاریخچه یک گره

اسلاید 95: ب)ترسیم تاریخچه یک المانابتدا فاز Analysis و سپس وظیفه Time History کلیک شود. در فرم تاریخچه زمانی، تب های Eementو Single Element، انتخاب گردد. در نوار ابزار، مجموعه انالیز از لیست Series و حالت بار از لیست Case،انتخاب شود.فرم رسم تاریخچه یک المانذخیره سازی تاریخچه های چندین المانبه منظور ذخیره سازی تاریخچه های چندین المان، می توان هر کدام را به صورت جداگانه، رسم و ذخیره کرد اما این روش، مناسب نیست. یک روش سریعتر، استفاده از تب Multipe Element است.فرم رسم ذخیره سازی تاریخچه یک المان

اسلاید 96: ج)تاریخچه های دریفت یا تغییر شکل خمشیابتدا فاز Analysis و سپس وظیفه Time History کلیک شود. در فرم تاریخچه زمانی، تب Drift/Deflection و تب Single یا Multiple انتخاب گردد. در نوار ابزار، مجموعه انالیز از لیست Series و حالت بار از لیست Case انتخاب شود.فرم رسم تاریخچه دریفتبه منظور ترسیم نمودار تغییر شکل نسبی یا خیز، گزینه Drift یا Deflection از لیست انتخاب و سپس دکمه Plot کلیک شود. فرم رسم تاریخچه تغییر شکل خمشی

اسلاید 97: د)تاریخچه های نیروی مقطع سازهابتدا فاز Analysis و سپس وظیفه Time History کلیک شود. در فرم تاریخچه زمانی، تب Structure Sections و تب Single Sect یا Multiple Sects انتخاب گردد. فرم رسم تاریخچه مقطع سازه

اسلاید 98: فصل بیست و پنجمنمودار های حلقه هیسترزیسHysteresis Loop Plots

اسلاید 99: نمودارهای حلقه هیسترزیس، در کنترل اجزاء غیر الاستیک (و همچنین میراگر های ویسکوز) مفید هستند. باید توجه داشت که اجزاء الاستیک، حلقه های هیسترزیس ندارند.حلقه های هیسترزیس، معمولا در حالت بار دینامیکی زلزله که اجزاء، در معرض بار سیکلیک قرار دارند رسم می شود.ابتدا فاز Analysis و سپس وظیفه History Loops کلیک شود. در فرم History Loops، مجموعه انالیز از لیست Series و حالات بار از لیست Case انتخاب گردد.فرم رسم یک حلقه هیسترزیسنمودار های حلقه هیسترزیسHysteresis Loop Plotsروش کار

اسلاید 100: یک حلقه هیسترزیس، ممکن است همانند شکل دارای گوشه هایی باشد. وجود این گوشه ها خطا نیست. نرم افزار PERFORM-3D، نتایج را فقط در انتهای هر بازه زمانی، ذخیره می کند. اگر یک رویداد در بازه وجود داشته باشد.ف مسیر درست نیرو-تغییر شکل، همانند خط چین در شکل است. به هر حال، چون فقط نقاط در انتهای مراحل، رسم می شوند، در گوشه برش ایجاد می گردد.حلقه با برش گوشه هابرش گوشه ها

اسلاید 101: فصل بیست و ششمدیاگرام های برشی و خمشیMoment and Shear Diagrams

اسلاید 102: -وظیفه Moment and Shear Diagrams، امکان رسم دیاگرام لنگر خمشی و نیروی برشی را فراهم می کند.-در مورد یک المان یا ردیفی از المان ها و در رسم دیاگرام لنگر خمشی و نیروی برشی، بر حسب نیرو های سطح مقطع به کار می رود.-به منظور فرم تغییر شکل یافته یک المان قابی و همچنین به منظور نشان دادن بار های ثقلی بر روی المان های قابی، به کار می رود.انتخاب یک المانابتدا فاز Analysis و سپس وظیفهMoment and Shear Diagrams و صفحه Single Element کلیک کنید.در نوار ابزار، مجموعه انالیز از لیست Series و حالات بار از لیست Case انتخاب گردد.فرم ترسیم یک دیاگرام یک الماندیاگرام های برشی و خمشیMoment and Shear Diagrams

اسلاید 103: در گزینه فرم تغییر شکل یافته، یک صفحه نمایش کوچک از پاسخ سازه، ظاهر می شود. در انالیز دینامیکی زلزله، یک نمودار تغییر شکل نسبی، نسبت به زمان و در انالیز پوش اور، نمودار های برش پایه، نسبت به تغییر شکل نسبی مبنا و در انالیز ثقلی، نمودار ضریب بار، نسبت به تعداد مراحل بار است.دیاگرام های برش و لنگر یک ردیف از المانابتدا فاز Analysis و سپس وظیفهMoment and Shear Diagrams و صفحه Line of Element کلیک شود. مجموعه انالیز از لیست Series و حالات بار از لیست Case انتخاب گردد.فرم دیاگرام های برش و لنگر خمشی یک ردیف از المان هاگزینه بار های المانبا این گزینه می توان بار های المان را فقط در حالت بار ثقلی اعمال کرد. از ای رو، در حالت بار دینامیکی زلزله و نیز بار پوش اور بار های روی المان، ثابت هستند.گزینه فرم تغییر شکل یافته

اسلاید 104: دیاگرام های برش و خمش بر اساس مقاطع سازهابتدا فاز Analysis و سپس وظیفهMoment and Shear Diagrams و صفحه Section Group کلیک باشد. برای این منظور، باید یک یا چند گروه مقطع سازه تعیین شده باشد.(Structure Sections)فرم دیاگرام های برش و خمش بر اساس مقاطع سازه

اسلاید 105: فصل بیست و هفتمنمودار های کلی پوش اورGeneral Push-Over Plots

اسلاید 106: در استفاده از نتایج پوش اور استاتیکی، روش های مختلفی برای ارزیابی عملکرد وجود دارد.1-روش خطی سازی FEMA4402-روش اصلاح ضرایب FEMA440 (به عنوان روش اصلاح تغییر مکان نیز نامیده می شود).3-روش ضرایب FEME3564-روش طیف ظرفیت با گزینه هایی در روش ATC40 یا یک روش اصلاح شده که ممکن است، دقیق تر باشد.تمام روش های پوش اور، دارای مراحل یکسانی است. مراحل اصلی پوَش اور استاتیکینمودار های کلی پوش اورGeneral Push-Over Plotsروش های موجوداختلاف بین روش ها

اسلاید 107: با این حال، روش ها در جزئیات، اختلاف اساسی دارند.هر کدام از روش ها، با یک منحنی پوش اور که بار جانبی H را به تغییر مکان افقی Δ مرتبط می سازد، شروع می شود.مراحل روش های ضرایب FEMA440 و FEME356مراحل روش خطی سازی FEMA440

اسلاید 108: مراحل روش طیف ظرفیت ATC40مراحل روش طیف ظرفیت اصلاح شده ATC40

اسلاید 109: اضافه یا اصلاح یک طیفابتدا فاز Analysis و سپس وظیفه، General Pushover Plot کلیک شود و صفحه Spectra، انتخاب شود.فرم اضافه یا اصلاح یک طیففرم اضافه کردن یک طیف

اسلاید 110: در صفحه Capacity، نوع منحنی انتخاب شود. گزینه های منحنی ظرفیت1-برش پایه، نسبت به تغییر شکل نسبی مبنا2-ضریب برش پایه، نسبت به تغییر شکل نسبی مبنا3-شتاب طیفی، نسبت به تغییر مکان طیفی تعریف نقاط ازمایشیابتدا فاز Analysis و سپس وظیفه، General Pushover Plot کلیک شود و صفحه Points، انتخاب شود.فرم نقاط ازمایشیرسم منحنی ظرفیتهمانطورکه در شکل مشاهده می شود گزینه ها شامل موارد زیر است:

اسلاید 111: محاسبه پریودتمام روش های پوش اور،از پریود ارتعاشی هر نقطه ازمایشی استفاده می کنندکه به سختی سازه وابسته است.شتاب طیفی-نیازپریود ارتعاشی، به سختی سازه وابسته است. چندین سختی وجود دارد که ممکن است مورد استفاده قرار گیرد.سختی هاسختی ها

اسلاید 112: رسم منحنی نیازدر ارزیابی عملکرد، محل برخورد منحنی نیاز با منحنی ظرفیت، بسیار مهم است. اطلاعات دقیق منحنی نیازدر شکل ب، منحنی ظرفیت، فقط با تغییر مقاومت و ثابت ماندن سختی، تغییر می کند. در این حالت خطوط پریود ثابت، شعاعی اند.در شکل الف، با تغییر سختی و مقاومت، منحنی ظرفیت، با نسبت یکسان تغییر می کند. در این حالت، خطوط پرید ثابت، عمودی اند.

اسلاید 113: فصل بیست و هشتمنمودار تغییر مکان هدفTarget Displacement Plotاینده شان

اسلاید 114: فرمول تغییر شکل نسبی هدف، به صورت زیر است:به منظور ایجاد نمودار مربوط به تغییر مکان هدف، حداقل باید نتایج یک حالت بار پوش اور وجود داشته باشد. ابتدا فاز Analysis و سپس وظیفهTarget Displacement کلیک شود. در فرم Target Displacement مجموعه انالیز از لیست Series و حالت بار از لیست Case انتخاب شود.فرم رسم نمودار پوش اورنمودار تغییر مکان هدفTarget Displacement Plotروش تغییر مکان هدف( یا ضرایب)، بر مبنای استفاده از منحنی ظرفیت در انالیز پوش اور استاتیکی است. و از یک فرمول ساده، در محاسبه تغییر مکان نیاز (تغییر مکان هدف) استفاده می کند.اجراء در نرم افزار PERFORM-3D

اسلاید 115: فصل بیست و نهمنمودار های نسبت کاربردیUsage Ratio Graphs

اسلاید 116: با افزایش ضریب بار در انالیز ثقلی یا تغییر شکل نسبی در یک انالیز پوش اور یا زمان در انالیز دینامیکی، نسبت های کاربردی در حالات حدی، به صورت توسعه ای افزایش می یابد.یک نمودار نسبت کاربردی، تغییرات نسبت کاربردی را نسبت به ضریب بار، تغییر شکل نسبی و یا زمان نشان می دهدکه به نوع انالیز وابسته است.روند کارابتدا فاز Analysis و سپس وظیفهUsage Ratio کلیک شود.در فرم نسبت کاربردی، مجموعه انالیز از لیست Series و حالت بار از لیست Case انتخاب شودفرم رسم نمودار نسبت کاربردینمودار های نسبت کاربردیUsage Ratio Graphs

اسلاید 117: فصل سی امپوش ها و حالات ترکیب بارLoad Case Combinations and Envelopes بی

اسلاید 118: ترکیب حالات بار، می تواند حداکثر شامل 50 حالت بار باشد که در صورت تمایل، می توان ان ها رابه گروه هایی تقسیم بندی نمود. اگر گروه های وجود داشته باشد، باید دارای تعداد یکسانی حالت بار باشد. یک نوع ترکیب می تواند شامل هر دو حالت بار استاتیکی و دینامیکی باشد، اماکمتر اتفاق می افتد.در میان گروه های حالت بار، گزینه های ترکیب، شامل ماکزیمم-ماکزیمم، میانگین-ماکزیمم،ماکزیمم-میانگین و ماکزیمم-(+Nsigma میانگین) است.پوش ها و حالات ترکیب بارLoad Case Combinations and Envelopesروش های ترکیب

اسلاید 119: روی دکمه نوار ابزار، در فاز Analysis و سپس وظیفه Combination and envelope کلیک شود.فرم تعیین ترکیبات بارترکیبات بار

اسلاید 120: خوشا آنان که الله یارشان بیکه حمد و قل هو الله کارشان بی خوشا آنان که دائم در نمازندبهشت جاودان آینده شان بیباباطاهر عریان