بررسی جامع زلزله نورثریج ( 434 اسلاید !!! )

لیست کامل مطالب داخل این پاورپوینت :

بخش اول : مشخصات کلی زلزله نورثریج ( 28 اسلاید )

• زمان و موقعیت وقوع زلزله
• مشخصات لرزه ای :
• شدت زلزله :
• نقشه برجسته کالیفرنیا
• بزرگی زمین لرزه و پس لرزه ها
• Shake Map Northridge 1994
• زلزله نورثریج – شتاب زمین
• مقایسه قدرت زلزله با زلزله های دیگر منطقه
• میزان تلفات و خسارات مالی
• تصاویری از مجروحان حادثه و امداد رسانی به آن ها
• خسارات به سازه ها
• ساختمان های قاب چوبی دارای طبقه نرم یا ضعیف
• مهم‌ترین و قابل ‌توجه ‌ترین آسیب‌ها
• رانش زمین و روانگرایی
• زمین لغزش نورثریج
• تاثیر تجربه زلزله های قبلی منطقه بر زلزله نورثریج
• بعد از زلزله نورثریج

بخش دوم : تخریب اتصالات گیردار در زلزله نورث ریج ( 46 اسلاید )

• انواع اتصالات بر حسب میزان صلبیت :
• نمودار لنگر خمشی در اتصال گیردار
• مقایسه سه حالت اتصال مفصلی ، نیمه گیردار و گیردار
• اتصالات ؛ نقطه ضعف سازه های فولادی
• تجربه زلزله نورث ریج در مورد اتصالات گیردار
• قابهای گیردار BWWF قبل از زلزله نورث ریج
• اتصالات گیردار جان پیچی و بال جوشی مورد استفاده قبل از زلزله نورثریدج
• روش معمول اتصالات خمشی قبل از زلزله 1994
• مشاهدات آسیب ها :
• شکستگی شامل جدا شدن یک بخش از بال ستون
• شکستگی در جوش شیاری اتصال بال تیر به بال ستون
• شکستگی گسترش یافته از مسیر بال و جان ستون
• خرابی گسترده در اتصالات خمشی با بال جوشی و جان پیچی
• علل رایج گزارش شده در خرابی اتصالات گیردار
• عوامل آسیب اتصال خمشی در نورثریج
• تخریب وسیع جوش بال و پیچهای جان در اتصال خمشی
• پارامترهای جوش
• نوارهای جوش
• افرایش تنش بال به خاطر برش در بال

بخش سوم : اتصالات گیردار بعد از زلزله نورث ریج ( 77 اسلاید )

• واکنش اولیه به تخریب در اتصالات گیردار :
• روند تحقیقات اتصالات گیردار بعد از نورثریج
• شکست در جوش اتصال تیر به ستون
• نمونه آزمایش اتصال
• انجام آزمایش روی قطعات بزرگ مقیاس ( اتصالات واقعی )
• انجام آزمایشهای مقایسه ای بین اتصالات تمام جوشی و اتصالاتی که جان تیر با پیچ به ستون متصل می شوند
• مشاهدات صورت گرفته از آزمایشهای دانشگاه برکلی
• دور کردن مفصل پلاستیک از بر ستون :
• نمونه اتصال برای دور کردن مفصل پلاستیک از بر ستون
• روشهای کلی بهبود رفتار اتصالات گیردار
• روش اول : تقویت خود اتصال با استفاده از سخت کننده یا لچکی
• اتصال با ورقهای انتهایی و تقویت با لچکی
• تقویت اتصال با ماهیچه و محل تشکیل مفصل پلاستیک در خارج از صفحه اتصال تیر به ستون
• تقویت اتصال گیردار با ماهیچه به منظور دور کردن مفصل پلاستیک از بر ستون
• اتصالات تیر به ستون با ورق انتهایی END PLATE
• اتصال گیردار با استفاده از ورق انتهایی
• انواع اتصالات فلنجی تیر به ستون بر اساس استفاده از سخت کننده
• اتصال فلنجی پیچی بدون استفاده از سخت کننده
• نقش سخت کننده در مقاوم کردن اتصال صلب فلنجی و دورکردن مفصل پلاستیک از بر ستون
• محل تشکیل مفصل پلاستیک در یک اتصال گیردار با ورق انتهایی سخت نشده
• محل تشکیل مفصل پلاستیک در یک اتصال گیردار با ورق انتهایی سخت شده
• اتصال گیردار فلنجی تیر به ستون با استفاده از ورق انتهایی
• محدودیت های ابعادی اتصالات دارای سخت کننده و بدون سخت کننده
• اتصال گیردار با استفاده از صفحات کناری Side Plate
• اتصال با صفحه کناری و تقویت خود اتصال به منظور خارج کردن مفصل پلاستیک از بر ستون
• یک اتصال گیردار با استفاده از صفحات کناری
• عدم اتصال تیر به ستون در اتصال گیردار با صفحه کناری
• محل تشکیل مفصل پلاستیک در تیر ، در اتصال گیردار با صفحه کناری :
• توزیع تنش در اتصال گیردار با صفحات کناری
• آزمایش تشکیل مفصل پلاستیک در قاب خمشی با اتصالات صفحه کناری
• وقوع مفصل پلاستیک در ناحیه ای خارج از اتصال تیر به ستون
• ایجاد فیوز سازه ای در تیر در یک قاب خمشی با اتصالات صفحه کناری
• دیتیل اتصال گیردار با ورق کناری یک طرفه و دو طرفه
• مقطعی از یک اتصال گیردار با ورق کناری با اتصالات پیچی کارگاهی
• مزایای استفاده از صفحه کناری:
• روش دوم : تضعیف تعمدی تیرهای متصل به ستون
• اتصال با کاهش در مقطع تیر به نام RBS ( Reduced Beam Section )
• تشکیل مفصل پلاستیک در خـارج از محدوده اتصال تیر به ستون
• یک نمونه اتصال RBS پوشش داده شده با رنگ سفید قبل از انجام آزمایش
• کنترل خرابی :
• یک نمونه اتصال صلب CONXL همراه با تیر RBS  و سلامت کامل اتصال پس از تشکیل مفصل پلاستیک در تیر
• قانون ستون قوی ، تیر ضعیف :
• لزوم طراحی ستون قوی ، تیر ضعیف به منظور افزایش قابلیت باربری قاب های خمشی طبق بند 1-5-5 آیین نامه 2800
• مشخصات اتصال RBS :
• هندسه تیر و قسمت برش خورده
• نواحی حفاظت شده در تیرهای فولادی
• مشخص نمودن ناحیه حفاظت شده بر روی تیرهای RBS به منظور جلوگیری از نصب هر گونه اتصالات و نگه دارنده ها برای تاسیسات مکانیکی، برقی و..
• اجرای اشتباه مهارجانبی تیر در ناحیه حفاظت شده یک اتصال RBS
• سوراخ های دسترسی برای جوش بال تیر به بال ستون
• سه ویژگی کلی اتصال RBS :
• جمع بندی مزایای استفاده از اتصال RBS

بخش چهارم : خرابی سازه های بتنی در زلزله نورث ریج ( 87 اسلاید )

• دو آسیب شایع در قاب های بتنی
• ساختمان Kaiser Permanente پس از زلزله نورتریج
• کمانش میلگردهای طولی ستون
• نمای نزدیک از گوشه جنوب شرقی آسیب‌دیده ساختمان بارینگتون، فاصله زیاد بین میلگردهای عرضی و کمانش میلگردهای طولی ستون
• کمانش کامل میلگردهای طولی ستون
• شکست در بالای ستون دایره ای در طبقه همکف سازه پارکینگ دانشگاه ملی
• عدم استفاده از پیوندهای افقی کافی و کمانش میلگردهای عمودی و متلاشی شدن مواد بتنی
• ستون کوتاه
• شکست برشی ستون کوتاه در سازه پارکینگ در مرکز مد گلندین
• پدیده ستون کوتاه در برج مسکونی در سانتامانیکا کالیفرنیا
• ستون کوتاه چیست ؟
• شکست برشی در ستون های کوتاه :
• شکست برشی در ستون های داخلی طبقه همکف در سازه پارکینگ هتل رادیسون
• دلیل شکست برشی :
• وقوع شکست برشی به علت سختی دیوار کوتاه متصل به آن
• مقاوم کردن سازه با سختی بیشتر ؟!
• چه عواملی باعث ایجاد ستون کوتاه میشود؟
• شکست برشی در ستون سازه پارکینگ هتل رادیسون
• ستون های کوتاه سازه بتن مسلح با اختلاف تراز طبقه
• ترک‌های کلاسیک با الگوی X شکل در بیمارستانی در سانتا مونیکا
• وقوع ترک های ضربدری به علت پدیده ستون کوتاه
• شکست برشی ستون کوتاه بیمارستان سنت جان
• پوسته پوسته شدن کاور بتن ستون های خارجی در سازه پارکینگ بانک دولتی اقیانوس ارام
• ترک خوردن x شکل “ستون کوتاه” در جبهه غربی مرکز مد گلندیل
• ستون کوتاه در تیر نیم طبقه و باکس پله:
• پتانسیل ایجاد ستون کوتاه در راه پله
• شکست ترد برشی ستون در محل اتصال پله و ایجاد ستون کوتاه
• شکست برشی در ستون ها به خاطر کوبیده شدن به وسیله دال های پله
• راه حل های کاهش اثرات زیان آور ستون کوتاه:
• نمونه تنگ گذاری ویژه در ستون های کوتاه و مقایسه آن با ستون های معمولی
• وقوع ترکهای برشی ستون کوتاه در برج شامپاین، سانتا مونیکا، کالیفرنیا
• وقوع شکست برشی در ستون های دانشگاه کالیفرنیا
• تمرکز نیروی برشی عظیم در ستون های کوتاه پیرامونی ساختمان
• نمای داخلی ستون ها پس از وقوع شکست برشی ستون کوتاه
• تقویت موقت سازه پس از وقوع پدیده ستون کوتاه درجریان زلزله نورثریج
• تیر ضعیف ، ستون قوی
• اجرای برعکس اصل تیر ضعیف ، ستون قوی در نورثریج
• ریزش بخش طبقه دوم ستون بتنی پیش ساخته در جبهه جنوبی گاراژ شمال غربی در مرکز خرید مد نورتریج
• شکست ستون بتنی پیش ساخته با جزئیات ضعیف در پارکینگ دانشگاه ایالتی کالیفرنیا
• تخریب ستون خارجی در مرکز مد نورثریج و درعین حال سالم ماندن تیر ها
• خرابی ستون های پیش ساخته داخلی در سازه پارکینگ مرکز مد نورتریج جنوب غربی
• آسیب‌های وارد بر دیوارهای برشی بتنی ساختمان
• ترک برشی و کششی و تنش مفصل در سازه دیوار برشی سوراخ شده در سانتا مونیکا
• شکست برشی در دیوارهای برشی کوپل شده بیمارستان سانتا مونیکا
• شکست در اتصال دیوار برشی به قاب و برچسب زرد سازه
• خرابی اتصال دیوار برشی و اتصال دیافراگم به دیوار برشی
• ترک‌ های کششی قطری و همچنین شکست تیر پیوند (coupling beams)
• شکست اتصالات تیر به ستون
• تخریب ساختمان به علت تخریب اتصال تیر به ستون
• تخریب ساختمان به علت تخریب اتصال تیر به ستون در زلزله ازمیت ترکیه
• شکست برشی و کششی در تکیه گاه های کربل تیرهای محیطی در سازه پارکینگ بالبوا پلازا
• شکستگی اتصال ستون خارجی
• شکست در اتصال تیر به ستون و شکست برشی در ستون خارجی در سازه پارکینگ پیش ساخته بانک دولتی اقیانوس ارام
• شکست شکننده اتصال تیر-ستون در بالای ستون گوشه
• عدم اتصال تیر به ستون در بالای ستون با جزئیات ضعیف
• شکست در چشمه اتصال ستون گوشه به دلیل فاصله زیاد بین میلگردهای عرضی و نداشتن خاموت در چشمه اتصال
• دیگر تصاویر از تخریب سازه های بتنی
• نمونه هایی از شکست در تیرهای بتنی
• آسیب دیدگی تیر در اتصال به دیوار برشی داخلی
• فروریختن بخشی از فروشگاه بزرگ بولاک در مرکز مد نورتریج
• وقوع برش پانچ
• تخریب اکثر تیرهای بتنی و چشمه اتصال تیر به ستون و متعاقبا تخریب و فروریزش سقف های بتنی
• بررسی تخریب در گاراژ پارکینگ CSU Northridge
• نمونه ای از تغییر شکل پذیر ستون های بتنی
• انحناهای بزرگ در ستون های محیطی شکل پذیر سازه پارکینگ دانشگاه ایالتی کالیفرنیا
• راه پله درهم و فرو ریخته در گوشه شمال شرقی سازه پارکینگ CSUN

بخش پنجم : زلزله نورث ریج و طبقه نرم ( 60 اسلاید )

• تاریخچه طبقه نرم
• تعریف طبقه نرم
• تخریب ساندویچی طبقات
• امار خرابی طبقه نرم در زلزله نورتریج
• مشخصه اصلی طبقه نرم :
• خسارت آپارتمان در دره سان فرناندوخانه و سقوط کامل سازه به پایین
• بررسی مفهوم سختی و مقاومت و تفاوت طبقه ضعیف و طبقه نرم
• سختی (Stiffness) چیست؟
• مقاومت (Strength) چیست؟
• تفاوت طبقه ضعیف و طبقه نرم
• مکانیزم ایجاد طبقه نرم
• مکانیزم تخریب طبقه نرم
• تشکیل مفصل پلاستیک در ستون های طبقه اول و در نهایت تخریب طبقه و فرو ریختن بقیه طبقات بر روی طبقه اول
• عوامل و پارامترهایی ایجاد نامنظمی سختی جانبی ( طبقه نرم )
• الف) کاربری طبقات و تغییر طول ستون
• نمونه ساختمان تجاری مسکونی با طول ستون بیشتر طبقه تجاری و مستعد تشکیل طبقه نرم
• ب) مقطع ستون ها
• پ) قطع ستون در طبقه پایین
• ت) ایجاد بازشو در دیوار برشی
• ث) عدم وجود میانقاب در طبقه همکف
• حذف میانقاب به خاطر پارکینگ و تخریب ستونها
• حذف میانقاب در طبقه همکف به علت ایجاد ورودی پارکینگ و ایجاد بازشو های بزرگ و مستعد وقوع طبقه نرم
• حذف میانقاب در طبقه همکف به منظور ایجاد پنجره های نورگیر بزرگ در طبقه پایین و در نتیجه تغییر سختی طبقه همکف نسبت به سایر طبقات و تشکیل طبقه نرم
• تغییرات شدید در تعداد میان قاب ها در دو طبقه مجاور
• نمونه هایی از حذف دیوارهای پرکننده در طبقه همکف و احتمال زیاد وقوع طبقه نرم
• حذف میانقاب ها و سقوط طبقات بالایی بر روی طبقه پایینی
• تمرکز انرژی در طبقه همکف ، تشکیل مفصل پلاستیک در ستون های طبقه همکف و خرابی این طبقه در عین حال سالم ماندن بقیه طبقات
• علل شسکت طبقه نرم Soft Story Collapse
• محدودیت های آیین نامه ای ساختمان های دارای نامنظمی سختی جانبی
• وقوع طبقه نرم در طبقات فوقانی ساختمان
• اولین قدم برای مقاوم سازی طبقه نرم
• راهکارهای اصلاح طبقه نرم
• چهار نمونه راهکار جهت اصلاح طبقه نرم
• اضافه کردن مهاربند فلزی برای اصلاح طبقه نرم
• مقاوم سازی با اضافه نمودن مهاربند فولادی به سازه موجود به منظور اصلاح طبقه نرم
• اصلاح طبقه نرم با اضافه کردن دیوار های برشی
• اضافه کردن قاب های خمشی به ساز های موجود به منظور بهسازی لرزه ای آنها
• مراحل اضافه نمودن قاب خمشی به منظور اصلاح طبقه نرم
• راهکاری پیشنهادی برای جلوگیری از وقوع طبقه نرم در ساختمان های با طبقه هم کف باز نظیر خرابی های زلزله نورثریج

بخش ششم : تخریب پل ها در زلزله نورث ریج  ( 374 اسلاید )

• خسارت زلزله به آزاد راه ها
• شکست کامل آزادراه گلدن استیت در گاوین کانیون
• نمونه علل شکست پل ها
• شتاب عمودی بالای زلزله
• دسته بندی خرابی های وارد بر پل‌ها در اثر زلزله
• تخریب پل ازادراهی
• آسیب‌های مربوط به پایه‌های بتنی
• تخریب برشی ستون پل در نزدیکی مرکز زلزله ( نورثریج 1994 )
• شکست محل وصله میلگردهای طولی
• شکست برشی ستون بتنی پایه پل
• تخریب ستون کوتاه ستون اسکله
• ستون خرد شده در امتداد بخش بین ایالتی 10 که فرو ریخت
• نمونه ای از شکست ستون بتنی غیرقابل انعطاف در یک پل آزادراه در طول زلزله 1994 نورتریج
• نمونه شکست خمشی در ستون یک پل بتنی
• شکست به وسیله ترکیب بارگذاری محوری ، برشی و خمشی
• وقوع مفصل پلاستیک در پایه های پل و در موقعیتی خارج از انتظار
• آسیب‌های مربوط به یاتاقان‌ها
• انواع دیگر خرابی‌های مربوط به پل‌ها
• خروج از محوریت عرشه‌ها به دلیل روانگرایی و تغییر مکان غیر یکسان پایه‌ها
• ترافیک سنگین در ازادراه های مجاور در طی عملیات بازسازی
• بررسی تجارب زلزله نورثریج در مورد پل ها
• پل ؛ آسیب پذیرترین عنصر در زلزله
• نمونه خسارات پل ها در زلزله های گذشته
• رویکردهای بهبود مقاومت لرزه ای پل ها :
• تخریب پل در زلزله سن فرناندو 1971
• تخریب پل ها در The 1971 San Fernando earthquake
• تاثیر روند طراحی بر تخریب پل ها در نورثریج
• عملکرد پل ها بر اساس سال طراحی شده :
• اثرات ثانویه زلزله و هندسه های غیر معمول
• تاثیر مقاوم سازی پل ها
• عملکرد خوب ستون های ژاکت دار در مقایسه با ستون های دیگر
• توصیه ها
• فناوری جداسازی ستون پل
• تخریب و فرو ریختن به دلیل له شدن کامل یک ستون و شکست تاندون های فولادی پیش تنیده متصل به درپوش ستون
• آمادگی در برابر زلزله :
• درس های آموخته شده از تحقیقات مهندسی زلزله
• توصیه هایی برای طراحی جدید مقاوم در برابر لرزه پل های بزرگراهی
• توصیه هایی برای ساخت و ساز موجود
• تحقیقات مهندسی زلزله پل FHWA ؛ دیروز و امروز

بخش هفتم : سایر تجربیات و نتیجه گیری از زلزله نورث ریج ( 60 اسلاید )

• آسیب در مهاربندهای قطری
• بیمارستان سنت جان، سانتا مونیکا. شکستگی و کمانش اسکلت فولادی مهاربندی شده گاراژ مرکزی
• نمونه ای از تخریب مهاربند همگرا در زلزله نورثریج ۱۹۹۴
• تعریف قاب های مهاربندی همگرای ویژه طبق مبحث دهم :
• دیگر خرابی های مشاهده شده در سازه های فلزی
• وقوع شکست در مقطع یک ستون
• ستون کمانش کرده در اثر نیروی آپلیفت
• خرابی و شکست کف ستون در کتابخانه Oviatt
• تخریب ساختمان های یک طبقه چوبی
• بلند شدن خانه ها از روی فونداسیون
• Cripple wall failure
• تصاویری از آسیب های غیر سازه ای در زلزله نورثریج
• خسارت به بیمارستان ها :
• جداسازها در بیمارستان دانشگاه کالیفرنیای جنوبی (USC)
• عملکرد جداکننده ها در زلزله
• Olive View Hospital 1971
• Olive View Hospital 1994
• افزایش تمرکز بر مهار اجزای غیر سازه ای در بیمارستان ها
• نتیجه مقاوم سازی ساختمان های بنایی
• URM Building Seismic Retrofit
• ساختمان بنایی تقویت نشده (URM)
• خسارت به تاسیسات شهری
• اتفاق عجیب وقوع همزمان آتش سوزی و سیل در خیابان ها !
• شکستگی لوله و آتش سوزی ناشی از زلزله
• دیگر تصاویر از تخریب های زلزله نورثریج
• مرور کلی بر زلزله نورثریج ؛ ضربه مستقیم به یک شهر مدرن آمریکایی
• نتیجه گیری