بهسازی لرزه‌ای ساختمان فولادی با تحلیل غیرخطی و پوش‌آور در SAP2000

پروژه بهسازی لرزه‌ای ساختمان فولادی با تحلیل غیرخطی یکی از کامل‌ترین نمونه‌های آموزشی و اجرایی برای مهندسان عمران است که با بهره‌گیری از نرم‌افزارهای ETABS و SAP2000 طراحی، تحلیل و ارزیابی عملکردی شده است. این پروژه به‌صورت کاملاً گام‌به‌گام انجام شده و تمامی فایل‌ها، محاسبات و نقشه‌های مربوطه را شامل می‌شود.

⚙️ مشخصات کلی پروژه

در این پروژه، یک ساختمان فولادی شش‌طبقه با سیستم دوگانه قاب خمشی و مهاربندی همگرا مورد بررسی قرار گرفته است. مدل‌سازی اولیه در نرم‌افزار ETABS انجام و اعضای سازه تحت بارگذاری ثقلی و لرزه‌ای طراحی شده‌اند تا مقاطع مورد نیاز برای تیرها، ستون‌ها و مهاربندها استخراج شود.

پس از پایان طراحی اولیه، مدل به نرم‌افزار SAP2000 منتقل و فرآیند بهسازی لرزه‌ای به‌صورت تحلیل غیرخطی و پوش‌آور (Pushover) بر اساس آیین‌نامه‌های معتبر FEMA-273 و ASCE 41-13 انجام شده است.

📘 محتوای کامل پروژه

این پکیج شامل تمام فایل‌های مورد نیاز جهت تحلیل، طراحی و گزارش عملکرد لرزه‌ای است:

• 🔹 فایل مدل اولیه طراحی در ETABS
• 🔹 فایل مدل بهسازی‌شده در SAP2000
• 🔹 دفترچه محاسبات کامل شامل جزئیات طراحی و نمودارهای پوش‌آور
• 🔹 نقشه‌های خروجی و اجرایی مربوط به طرح نهایی

تمام محاسبات و نمودارها با دقت بالا و مطابق با آیین‌نامه‌های لرزه‌ای ایران و بین‌المللی انجام شده‌اند.

🧠 روند انجام تحلیل غیرخطی و پوش‌آور

در تحلیل غیرخطی، ابتدا مدل سازه در SAP2000 ایجاد و مفاصل پلاستیک برای تیرها، ستون‌ها و مهاربندها مطابق دستورالعمل‌های ASCE 41-13 و FEMA-273 به‌صورت خودکار تعریف می‌شوند.

سپس، بارهای جانبی به‌صورت تدریجی افزایش داده شده تا زمانی که سازه به نقطه عملکرد (Performance Point) برسد.
در این فرایند، مفاصل پلاستیک در نقاط بحرانی اعضا شکل گرفته و وضعیت عملکردی هر طبقه از نظر سطح آسیب بررسی می‌شود.

هدف اصلی از انجام تحلیل پوش‌آور این است که در سطح خطر ۱ هیچ مفصلی از سطح LS (ایمنی جانی) و در سطح خطر ۲ از CP (جلوگیری از فروریزش) تجاوز نکند.

📈 بررسی نتایج و رفتار سازه

در این پروژه، دو سطح خطر لرزه‌ای مورد ارزیابی قرار گرفته است:

• ✅ سطح خطر ۱: کنترل ایمنی جانی (Life Safety – LS)
• ✅ سطح خطر ۲: کنترل جلوگیری از فروریزش (Collapse Prevention – CP)

نتایج به‌دست‌آمده از تحلیل پوش‌آور در قالب نمودارهای ظرفیت سازه، تغییرشکل نسبی طبقات و منحنی‌های نیرو–جابجایی ارائه شده‌اند.
بر اساس نتایج، سازه دارای شکل‌پذیری کافی بوده و نیاز به بهسازی جزئی در برخی نواحی بحرانی دارد که پیشنهادهای اصلاحی در گزارش نهایی درج شده‌اند.

🧮 آیین‌نامه‌ها و منابع مورد استفاده

در انجام این پروژه از معتبرترین آیین‌نامه‌ها و دستورالعمل‌های بین‌المللی استفاده شده است:

• ASCE 41-13 – Seismic Evaluation and Retrofit of Existing Buildings
• FEMA-273 / FEMA-356 – Guidelines for Seismic Rehabilitation
• آیین‌نامه ۲۸۰۰ ایران برای طیف پاسخ و کنترل تغییرمکان‌ها
• AISC 360-16 برای طراحی اعضای فولادی

استفاده از ترکیب این منابع باعث شده تا پروژه از نظر فنی و علمی کاملاً دقیق و مطابق با استانداردهای روز دنیا باشد.

🧰 ابزارها و نرم‌افزارهای به‌کاررفته

🔸 ETABS: طراحی اولیه و استخراج مقاطع اعضا
🔸 SAP2000: مدل‌سازی غیرخطی، تعریف مفاصل پلاستیک، تحلیل پوش‌آور و ارزیابی عملکرد
🔸 Excel و Word: محاسبات دستی و تهیه دفترچه تحلیلی
🔸 AutoCAD: ترسیم نقشه‌های خروجی و جزئیات اجرایی

🎓 سطح مخاطب

این پروژه برای گروه‌های زیر بسیار مفید و کاربردی است:

• دانشجویان کارشناسی و کارشناسی ارشد مهندسی عمران
• مهندسان محاسب سازه‌های فولادی
• دفاتر طراحی فنی و مشاوران بهسازی لرزه‌ای
• پژوهشگران حوزه تحلیل غیرخطی سازه‌ها

💎 ویژگی‌های متمایز این پروژه

✨ پروژه‌ای آموزشی و کاربردی با فایل‌های آماده تحلیل و طراحی
✨ شامل مراحل کامل بهسازی لرزه‌ای بر اساس FEMA و ASCE
✨ دفترچه محاسبات و نقشه‌های اجرایی آماده چاپ
✨ کاملاً قابل ویرایش و استفاده برای پروژه‌های دانشگاهی یا شغلی
✨ بر اساس آیین‌نامه‌های به‌روز و معتبر جهانی

❓ سؤالات متداول (FAQ)

❓ این پروژه برای چه کسانی مناسب است؟

این پروژه برای مهندسان عمران، دفاتر فنی و دانشجویانی که در حوزه طراحی لرزه‌ای و تحلیل غیرخطی فعالیت دارند، مناسب است.

❓ آیا دفترچه محاسبات آماده دارد؟

بله، دفترچه محاسبات کامل شامل فرمول‌ها، جداول، نمودارها و بررسی عملکرد اعضا به‌صورت دقیق ارائه شده است.

❓ فایل‌ها در چه نرم‌افزارهایی قابل استفاده هستند؟

فایل‌ها در ETABS، SAP2000، Word، Excel و AutoCAD قابل اجرا و ویرایش هستند.

❓ آیا از آیین‌نامه‌های FEMA و ASCE استفاده شده است؟

بله، تحلیل پوش‌آور و مفاصل پلاستیک دقیقاً بر اساس FEMA-273 و ASCE 41-13 تنظیم شده است.

 پیشنهاد ما

و برای دریافت سریع منابع جدید، در کانال مهندسین عمران عضو شوید.

مطالعه بیشتر