2-5-1: مقایسه رفتار لرزه ای سیستم های دارای بادبند ساخته شده از آلیاژهای حافظه دار شکلی سیستم های دارای بادبند BRB………………………………………………………………………………………….. ……..24
2-5-2:کنترل غیرفعال در پلها توسط آلیاژهای هوشمند……………………………………. ….32
2-5-3: تقویت و بهسازی سازه های بتنی(دیوار برشی) با استفاده از آلیاژهوشمند…. ………….. 34
فصل سوم: روش تحقیق……………………………………………………….. ………………………………………..43
3-1: مشخصات مکانیکی SMAهای مورد استفاده …………………………………….. ……………….44
3-2:مشخصات مدل ………………………………………………………………………….. …………………..45
3-3: شبیه سازی کامپیوتری ……………………………………………………………….. ………………47
     فصل چهارم: محاسبات و یافته های تحقیق ………………………………………………. ……..53 
     فصل پنجم:نتیجه گیری و پیشنهادات…………………………………………………….. ………..71
5-1: تحلیل نتایج ……………………………………………………………….. ……………………………………….74
5-2: پیشنهاد……………………………………………………………………. ………………………………………………..75
منابع و مآخذ……………………………………………………………………………………… ………………76
فهرست جداول
جدول 2-1: سایر ویژگی های مدل]16[…………………………………………….. ……………………..25
جدول 2-2: مشخصات دیوار برشی بتنی مرجع[14]……………………………………….. ……..35
جدول 2-3: ویژگی های مدل به کار رفته شده[13[………………………………………………..     …..39
جدول 3-1:مشخصات مدل انتخاب شده……………………………………………………… …………46
جدول 4-1: نتایج حاصل از تحلیل………………………………………………………………………  ……..67
جدول 5-1:تعریف انواع زلزله بر حسب شتاب……………………………………….. …………………..72
جدول 5-2: میانگین نسبت جابجائی ماندگار به جابجائی ماکزیمم بر حسب نوع زلزله…     …..72
جدول 5-3:تعریف انواع زلزله بر حسب زمان…………………………………………….. ………….73
جدول 5-4: میانگین نسبت جابجائی ماندگار به جابجائی ماکزیمم بر حسب مدت زلزله..    ……73
جدول 5-5: تعریف انواع زلزله بر حسب فاصله از گسل(کیلومتر)………………… ………………….73
جدول 5-6: میانگین نسبت جابجائی ماندگار به جابجائی ماکزیمم بر حسب فاصله از گسل
(کیلومتر)………………………………………………………………………………………………………………….. 73
جدول 5-7:تعریف انواع زلزله بر حسب بزرگی(ریشتر)……………………….. …………………………74
جدول 5-8: میانگین نسبت جابجائی ماندگار به جابجائی ماکزیمم بر حسب بزرگی زلزله.   ….74
فهرست شکل ها
شکل2-1: مدل پیشنهادی Dole[4]…………………………………………………………. ……………………9
شکل2-2:نمونه آزمایشی Spulveda[9]……………………………………………………………… ………..10
شکل2-3 : بهسازی کلیسای S.Gorgio[3]………………………………………………… ………………10
شکل2-4 : نمونه های مقاوم شده با سیم SMA[7]………………………………………. …………….11
شکل 2-5 : مدهای عملکرنرم و سخت[8]………………………………………………….. ……………12
شکل 2-6: نصب رشته SMA به حلقه[8]……………………………………………………….. ……..12
شکل 2-7: اثر دما روی رفتار فازی نیتینول……………………………………………………. ….14
شکل 2-8: پروسه انتقال……………………………………………………………………….. ……………….14
شکل 2-9: منحنی خاصیت حافظه شکلی………………………………………………….. ……………15
شکل 2-10 : پروسه انتقال برگشت…………………………………………………………….. ………….15
شکل 2-11:منحنی رفتار فوق ارتجاعی آلیاژهای حافظه دار شکلی…………………………… ……16
شکل 2-12:منحنی رفتار نیمه فوق ارتجاعی آلیاژهای حافظه دار شکلی……………………..     …..16
شکل 2-13:مفهوم اثر حافظه داری یک طرفه………………………………………………. …………17
شکل 2-14: مفهوم اثر حافظه داری دو طرفه……………………………………………………. ……18
شکل2-15: نمودار تنش – کرنش نیتینول……………………………………………. ………………..18
شکل2-16: تغییر فرم شبکه ای آستنیت به مارتنزیت…………………………… ……………..20
شکل 2-17: انطباق مارتنزیت بر آستنیت(الف مکانیزم افزایش یافتن صفحات اتمی و ب
مکانیزم تشکیل دو قلوئی)………………………………………………………………….. ……………21   
شکل 2-18:تشکیل دوقلوئی……………………………………………………… …………………………………….22
شکل 2-19: مکانیسم پدیده حافظه داری………………………………………… ……………………………23
شکل 2-20 : مدل به کار گرفته شده در تحقیق[16]………………………………………….. ……24
شکل 2-21  نمودار تغییر مکان افقی تراز سقف بر حسب زمان تحت حداکثر شتاب افقی وارد
بر کف سازه [16]……………………………………………………………………………………………………… 25
شکل 2-22:نمودار نیرو- تغییر مکان محوری بادبندهای طبقه اول تحت حداکثر شتاب افقی
وارد بر کف سازه [16]…………………………………………………………………………….. ……….26
شکل 2-23:نمودارتغییرات تغییر مکان مانده سقف پس از زلزله نسبت به حداکثر شتاب
زمین[15]………………………………………………………………………………………………. …. 26
شکل 2-24:انواع ترکیب های مهاربندی فولادی و SMA………………………………… …………27
شکل 2-25 : پلان سازه مدل شده[11]………………………………………………………….. ……..28
شکل 2-26 : انواع مهاربندهای مدل شده[11] …………………………………………………. ……28
شکل 2-27: نحوه SMAبه کاررفته شده درمدل درانواع A,B[11]…………………………. ……….28
شکل 2-28 : مشخصات زلزله های به کار رفته[11]……………………………………….. …………..29
شکل 2-29:جابجادی سقف طبقات در زلزله ال سنترو[11]………………………………. ……….29

شکل 2-30نمودارجابجائی حداکثر بین طبقه ای بر حسب تعدادطبقات[11]……………………….30
شکل 2-31نمودارجابجائی حداکثر بین طبقه ای بر حسب تعداد طبقات[11]………………. ……..30
شکل 2-32نمودار جابجائی ماندگار سقف بر حسب تعداد طبقه در زلزله ال سنترو[11].         ……30
شکل 2-33نمودار جابجائی ماندگار سقف بر حسب تعداد طبقه در زلزله ال سنترو[11]………31
شکل 2-34نمودار  جابجائی ماندگار سقف بر حسب تعداد طبقه در زلزله کوب[11]…………..31
شکل 2-35نمودارجابجائی ماندگار سقف بر حسب تعداد طبقات در زلزله کوب[11]………….31
شکل 2-36نمودار جابجائی ماندگار سقف بر حسب تعداد طبقه در زلزله طبس[11]……………32
شکل 2-37نمودارجابجائی ماندگار سقف بر حسب تعداد طبقات در زلزله طبس[11]…….. …..32
شکل 2-38: مشخصات سازه مدل شده[15]………………………………………….. ………………………..33
شکل 2-39: پاسخ پل تحت زلزله ضعیف[15]…………………………………………… ……………33
شکل 2-40: پاسخ پل تحت زلزله متوسط[15]……………………………………………. ………………33
شکل 2-41: پاسخ پل تحت زلزله شدید[15]……………………………………… ………………………….33
شکل 2-42:هیسترزیس دو سیستم تحت دو تحریک متوسط و شدید[15]…….. ……….34
شکل 2-43 برش پایه تحت زلزله شدید در هردو سیستم[15]………………… …………………..34
شکل 2-44: مشخصات دیوار برشی مدل شده[14]………………………………………… ……….35
شکل 2-45: نتایج حاصل از بارگداری استاتیکی یکنواخت در دیوار بتنی مجهز شده به آلیاژهای
هوشمند با خاصیت حافظه دار شکلی[14]………………………………………………………….. ………..36
شکل 2-46: نتایج حاصل از بارگداری استاتیکی یکنواخت در دیوار بتنی مجهز شده به آلیاژهای
هوشمند با خاصیت فوق الاستیک[14]……………………………………………. ……………………………..36
شکل 2-47: نتایج حاصل از بارگداری استاتیکی متناوب در دیوار بتنی مجهز شده به آلیاژهای
هوشمند با خاصیت حافظه دار شکلی[14]……………………………………………………. ……….37
شکل 2-48: نتایج حاصل از بارگداری استاتیکی متناوب در دیوار بتنی مجهز شده به آلیاژهای
هوشمند با خاصیت فوق الاستیک[14]………………………………………………… ……………………….37
شکل 2-49: مشخصات مدل به کار رفته شده[13]…………………………………………… …………..38
شکل 2-50:جابجائی راس سازه بدون تقویت در مدت زمان یک زلزله و نوسان آزاد پس از آن
[13]………………………………………………………………………………………………………… …..39
شکل 2-51:جابجائی راس سازه تقویت شده  در مدت زمان یک زلزله و نوسان آزاد پس از آن
[13]……………………………………………………………………………………………………….. ……40

یک مطلب دیگر :

شکل 2-52: جابجائی بیشینه در ارتفاع طبقات در هنگام اولین زلزله[13]…………………. ….40
شکل 2-53: جابجائی راس سازه تعمیر نشده در مدت زمان زلزله ، پس لرزه قوی و 25 ثانیه
نوسان آزادپس از هرکدام[13]……………………………………………………………….. ……………………………40
شکل 2-54: جابجائی راس سازه تعمیر شده در مدت زمان زلزله ، پس لرزه قوی و 25 ثانیه نوسان
آزاد پس از هرکدام[13]…………………………………………………………………….. ………………………………….41
شکل2-55جابجائی بیشینه درارتفاع طبقات درهنگام پس لرزه[13]……………………….. ………….41
شکل 2-56: درصد بیشینه تغییرشکل نسبی در هر طبقه در مدت زمان وقوع پس لرزه[13]…..  ……41
شکل 2-57: تغییرشکل ماندگار نسبی در طبقات پس از اتمام تحریک پس لرزه[13[…. ……….42
شکل 3-1: ارتباط نیرو با تغییر مکان برای SMA ها……………………………………… ………………..44
شکل 3-2: مشخصات مکانیکی سیم های Ni Ti …………………………………………… ……………….45
شکل 3-3:مشخصات مدل مورد استفاده ………………………………………………………. ……………………46
شکل 4-1: نمودار نیرو – تغییر مکان برای المان PW…………………………………….. ………………54
شکل 4-2: نمودار نیرو-تغییر مکان برای المان ME …………………………………. …………………………54
شکل 4-3:نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزلهNGA=183………………………………. ……….55
شکل 4-4:نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزلهNGA=186……………………………….. ……..55
شکل 4-5:نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزلهNGA=368…………………………… ………………56
شکل 4-6:نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزلهNGA=369…………………………. ………………….56
شکل 4-7:نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزلهNGA=408 ……………………………… ………57
شکل 4-8:نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزلهNGA=411 ……………………………….. ……57
شکل 4-9:نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزلهNGA=451  ……………………………… …….58
شکل 4-10: نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزله NGA=601 ………………………. …………….58
شکل 4-11: نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزله NGA=621…………………………… ………59
شکل4-12: : نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزلهNGA=627 …………………….. ………………..59
شکل 4-13:نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزلهNGA=685 …………………………. …………….60
شکل 4-14:نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزلهNGA=725……………………… …………………….60
شکل 4-15:نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزله NGA=733………………………….. ………….61
شکل 4-16:نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزله NGA=745…………………….. ……………………61
شکل 4-17:نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزله NGA=816 ……………………. ……………………62
شکل 4-18:نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزله NGA=934………………………….. …………62
شکل 4-19:نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزله NGA=995………………………. …………………63
شکل 4-20:نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزله NGA=1120………………………. …………….63
شکل 4-21 :نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزله NGA=1135…………………… …………………..64
شکل 4-22: :نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزله NGA=1431…………………… ………..64
شکل 4-23:نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزله NGA=1450……………………. …………….65
شکل 4-24:نمودار جابجائی بر حسب زمان برای زلزله NGA=1453……………………. …………..65
 
فصل اول
 مقدمه و کلیات تحقیق
در این فصل ابتدا به معرفی آلیاژهای هوشمند حافظه شکل و خواص آنها پرداخته و در ادامه به بیان اهداف و ساختار پایان نامه می پردازیم.
1-1:معرفی آلیاژهای حافظه شکل
از زمان توجه به زلزله و اثرات مخرب آن در سازه های مختلف سالهاست که می گذرد و همچنان زلزله به عنوان یکی از مخربترین حوادث طبیعی معرفی می شود.
طراحی ایمنی ساختمان ها در برابر زلزله همچنان یکی از پرحاشه ترین زمینه هائی است که مهندسی سازه با آن مواجه است، اما باافزایش دانش و اطلاعات نسبت به فعالیتهای لرزه ای و پاسخ های سازه ای و با دسترسی به فناوری جدید تمرکز فکری طراحان تغییر پیدا کرده است.خرابی بسیاری از سازه های طراحی شده با روش های سنتی و همچنین پیشرفت روش های تحلیلی و بهبود چشمگیر عملکرد یارانه ها از جمله عوامل تغییر در فلسفه طراحی سازه ها در سالهای اخیر بوده اند.امروزه ثابت شده که طراحی سازه ها به صورتی که برای مقابله با زلزله های شدید رفتار کاملاً الاستیک داشته باشند از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نمی باشد. امروزه به جای  طراحی ساده جهت جلوگیری از تخریب سازه ها سعی طراحان بر آن است که در مدت زمان وقوع زلزله از پدید آمدن خسارت سازه ای ماندگار در سازه جلوگیری کنند و حتی بهره برداری از سازه را پس از وقوع زلزله امکان پذیر سازند.
در نتیجه در طراحی سازه ها از روش هائی مانند کنترل غیر فعال سازه ها در برابر زلزله استفاده می شود. در این روش برخی اعضای سازه ای خسارت هائی را در هنگام زلزله شدید متقبل می شوند تا بدین وسیله تنش(تلاش) های وارد بر اعضای اصلی مانند ستون ها کاهش یافته و از این طریق سازه از آسیب عمده در امان بماند.
یکی از شیوه های جدید کنترل سازه ها در برابر زلزله استفاده از سیستم های هوشمند است.