این مقاله انگلیسی ISI در نشریه الزویر در 8 صفحه در سال 2015 منتشر شده و ترجمه آن 10 صفحه بوده و آماده دانلود رایگان می باشد.
| دانلود رایگان مقاله انگلیسی (pdf) و ترجمه فارسی (pdf + word) | |
| عنوان فارسی مقاله: |
آنالیز قابلیت اطمینان برای بتن تقویت شده : مقایسه ای بین روش های FORM و ISM |
| عنوان انگلیسی مقاله: |
Reliability Analysis of Reinforced Concrete Buildings: Comparison between FORM and ISM |
| دانلود رایگان مقاله انگلیسی: | مقاله انگلیسی |
| دانلود رایگان ترجمه با فرمت pdf: | ترجمه pdf |
| دانلود رایگان ترجمه با فرمت ورد: | ترجمه ورد |
| مشخصات مقاله انگلیسی و ترجمه فارسی | |
| فرمت مقاله انگلیسی | |
| سال انتشار | 2015 |
| تعداد صفحات مقاله انگلیسی | 8 صفحه با فرمت pdf |
| نوع مقاله | ISI |
| نوع نگارش | مقاله پژوهشی (Research article) |
| نوع ارائه مقاله | ژورنال |
| رشته های مرتبط با این مقاله |
مهندسی عمران
|
| گرایش های مرتبط با این مقاله |
ساختمان های بتنی – سازه – زلزله
|
| چاپ شده در مجله (ژورنال) | مهندسی پروسدیا |
| کلمات کلیدی | تجزیه و تحلیل قابلیت اطمینان – فرم – روش نمونه گیری اهمیت – سطح پاسخ – المان محدود – طراحی لرزه ای |
| کلمات کلیدی انگلیسی |
Reliability analysis – FORM – Importance sampling method – Response surface – Finite element – Seismic design
|
| ارائه شده از دانشگاه | دانشکده ملی علوم کاربردی Al Hoceima |
| شناسه شاپا یا ISSN |
1877-7058
|
| شناسه دیجیتال – doi | https://doi.org/10.1016/j.proeng.2015.08.006 |
| رفرنس | دارای رفرنس در داخل متن و انتهای مقاله ✓ |
| نشریه |
الزویر – Elsevier
|
| تعداد صفحات ترجمه تایپ شده با فرمت ورد با قابلیت ویرایش | 10 صفحه با فونت 14 B Nazanin |
| فرمت ترجمه مقاله | pdf و ورد تایپ شده با قابلیت ویرایش |
| وضعیت ترجمه | انجام شده و آماده دانلود رایگان |
| کیفیت ترجمه |
مبتدی (مناسب برای درک مفهوم کلی مطلب) (ترجمه به صورت خلاصه انجام شده است) |
| کد محصول |
F2133 |
| بخشی از ترجمه |
|
خلاصه در این مقاله به بررسی عدم قطعیت های موجود در داده های هندسی و خواص مربوط به بتن تقویت شده در سازه ها، بر مبنای طراحی مهندسی لرزه ای خواهیم پرداخت. قابلیت اطمینان، به کمک روش های مختلف مانند آنالیز استاتیکی پوش آور که بر پایه المان محدود می باشد ارزیابی شده است. روش های مورد استفاده برای بررسی قابلیت اطمینان شامل کوپل کامل با کد المان محدود خارجی و پاسخ سطح خواهد بود که بر اساس قابلیت اطمینان مرتبه اول و روش نمونه سازی بنا شده اند. احتمال واماندگی با توجه به روش های مورد استفاده به دست آمده است. در این بررسی آنالیز همگرایی نیز انجام شده است. طول مدت انجام آنالیز به عنوان تابعی از روش مورد استفاده در نظر گرفته شده است. نتیجه به این صورت بود که زمان برای روش کوپلینگ، بیشتر از روش پاسخ سطح بود. برای سازه با بتن تقویتی که مد نظر این مقاله بوده است، متغیر های مهمی در روشهای مورد نظر وجود دارند. پیشنهاد ما در این مقاله روش کوپل کامل می باشد، اما روش قابلیت اطمینان مرتبه اول که مربوط به مدل پاسخ سطحی است نیز می تواند مورد استفاده قرار گیرد که دقت بالایی نیز خواهد داشت. 1 – مقدمه مدل سازی واقعی بر اساس آنالیز قابلیت اطمینان در ساختمان هایی با ریسک حوادثی مانند زمین لرزه، موضوعی جالب برای طراحان سازه های لرزه ای می باشد. لیل و همکاران [ 16 ]، مولر و همکاران [ 19 ]، پیلوسو و همکاران [ 22 ]، بوراتی و همکاران [ 2 ] و کلیک و الین وود [ 3 ]. در تمامی تحقیقات در این زمینه، عیب یابی و نو سازی سازه های قدیمی مانند موزه ها، از مهم ترین دلایل تحقیقات می باشد. سایر دلایل، مرتبط با مهندسی بر پایه عملکرد می باشند. مهندسی بر پایه عملکرد، موفقیت های فراوانی را در زمینه زمین لرزه بدست آورده است. علاوه بر تنظیم کلاسیک و کدهای لرزه ای، که به منظور تضمین امنیت ساکنین ایجاد شده اند، این روش شامل حالت های بحرانی دیگری می شود که در طراحی ساختمان از اهمیت زیادی برخوردارند. این حالت های عملکردی وابسته به شاخص هایی مانند میزان تحمل خرابی می باشند. پیش بینی این حالت های عملکردی به صورت پارامترهایی است که ساکنین و مالکین ساختمان بتوانند از سطح خطری که با آن مواجه هستند آگاه باشند. بدین منظور، مدل سازی عددی رفتار سازه ای و انتشار عدم قطعیت مورد نیاز است. این موارد به طور کلی در چهارچوب آنالیز قابلیت اطمینان انجام می شوند. عدم قطعیت های ایجاد شده در مسئله، ناشی از خواص مواد، ابعاد هندسی و یا نیروهای اعمالی می باشد. این پارامترها به عنوان پارامترهای اتفاقی شناخته می شوند. همچنین عدم قطعیت ها می توانند ناشی از عدم اطلاعات کافی از مقادیر پارامترهای مختلف در سازه باشند. امروزه پیش بینی رفتار پیچیده سازه به صورت گسترده و با استفاده از روش المان محدود صورت می گیرد. به عنوان مثال، این روش به منظور ارزیابی گسترش ترک در تحقیقات سویا و همکاران [ 3 ] استفاده شده است. در حضور عدم قطعیت ها که پارامترهای سازه را تحت تاثیر قرار می دهند، می توان از روش های المان محدود اتفاقی نیز استفاده کرد. داده های ورودی برای محاسبات المان محدود، با متغیرهای اتفاقی در تعامل می باشند تا تغییرات ماده، هندسه و بارگذاری را به خوبی نشان دهند. توسط مدل سازی انتشار عدم قطعیت، مانند فرایند monte carlo، نتایج حاصل خواهند شد. آنالیز قابلیت اطمینان المان محدود روشی است که آنالیز المان محدود اتفاقی را با برخی توابع عملکردی ترکیب می کند. تابع عملکرد، وابسته به مقادیر پاسخ آنالیز المان محدود بوده و تابعی ضمنی از داده های ورودی می باشد. تابع عملکرد فضای داده را به دو ناحیه تقسیم می کند : ناحیه امن و ناحیه واماندگی. تا زمانی که تابع عملکرد به صورت صریح شناخته نشده باشد و فرایند monte carlo نیز زمان بر باشد، جستجوی نقطه طراحی توسط روش های آنالیز قابلیت اطمینان انجام می شود. مروری بر کوپل بین آنالیز قابلیت اطمینان FORM و روش المان محدود در تحقیقات کیرگیان [ 4 ] انجام شده است. همچنین در این تحقیق، نتایج حاصل از بررسی های لیو [ 17 ]، ژانگ [ 5 ]، هالدار [ 11 ]، ایمای [ 14 ]، سودرت [ 25 ]، فرانکین [ 7 ] و سورنسن [ 8 ] نیز استفده شده اند.آنالیز المان محدود قابلیت اطمینان با استفاده از کوپل بین یک کد المان محدود و روش هایی مانند FORM یا monte carlo، با وجود اینکه محاسباتی زمان بر هستند ولی مورد استفاده قرار می گیرند. این نیز بدین دلیل است که در هر تکرار، تابع حدی و مشتقات آن توسط محاسبات المان محدود بدست می آیند. روشی موثر که FORM و نمونه سازی را در نقطه واماندگی ترکیب می کند توسط هاکاس و کیرگیان ارایه شده است. در روش نمونه گیری ISM، تعداد محدودی از ارزیابی های تابع حدی، برای بدست آوردن نقطه تقریبی استفاده می شود. هاکاس و کیرگیان، مثال های عددی شامل مدل های جامع المان محدود غیر خطی با 500 متغیر اتفاقی که بیانگر حالت همگرایی ISM می شود را ارایه کردند. 2 – مورد مطالعه به منظور ارزیابی روش های مختلف برای محاسبه عدم قطعیت ها در چهارچوب آنالیز قابلیت اطمینان المان محدود در محیط OPENSEES، یک سازه 4 طبقه با بتن تقویت شده در نظر گرفته شده است. در این سازه، آنالیز پوش آور غیرخطی استاتیکی به منظور تعیین عملکرد لرزه ای کافی می باشد. ارتفاع هر طبقه 3 متر در نظر گرفته شده است. شکل 1 ارتفاع عمودی و نمای صفحه ای را نشان می دهد. شکل 2 نشان دهنده مقاطع بتن به همراه تقویت کننده هاست که با استفاده از EUROCODE2 محاسبه شده است. جدول 1 نشان دهنده بارهای عمودی گره ها بر حسب KN می باشد و جدول 2 نیز بارهای جانبی لرزه ای را بر حسب KN نشان می دهد. استحکام نهایی لایه خارجی بتن و همچنین مدول های یانگ فولاد تقویتی، به صورت متغیرهای تصادفی مدل شده اند. این پارامترها در مدل المان محدود به صورت ذاتی و غیر قابل کاهش خواهند بود. سایر پارامترهای مربوط به ماده، هندسه و بارگذاری نیز در نظر گرفته شده اند. جدول 3 مقادیر اسمی پارامترهایی مانند خواص مواد که در آنالیز قابلیت اطمینان سازه RC مورد استفاده قرار می گیرند را نشان می دهد. جدول 4 نیز نشان دهنده مدل سازی عدم قطعیت متغیرهای اتفاقی می باشد. 4-نتیجه گیری نشان داده شد که آنالیز قابلیت اطمینان کوپل کامل، نتایجی مشابه با نتایج پاسخ سطح تقریبی را نخواهد داشت. این آنالیز در حالت کلی احتمال واماندگی را پیش بینی می کند. حداکثر اختلاف نسبی بین این روش ها 41.5 درصد می باشد. این مقدار اختلاف نیز بین روش های کوپل/FORM و RSM/ISM خواهد بود. در هر دو حالت، نتایج روش monte carlo بسیار دقیق تر از نتایج روش FORM خواهد بود. به طور کلی روش FORM، واماندگی را به صورت محتاطانه تر تقریب می زند. نتایج بدست آمده نشان می دهند که آنالیز قابلیت اطمینان کوپل کامل بهتر از آنالیز FORM عمل می کند زیرا که آنالیز FORM واماندگی را به صورت اغراق آمیز نشان می دهد. روش ISM همیشه زمان بر تر از روش FORM بوده است. در مقایسه این روش ها، روش سطح پاسخ نیاز به نیروی کار اضافی دارد. تاثیر داده های انتخابی بر روی مدل در آنالیز قابلیت اطمینان کوپل کامل بسیار مهم می باشد. این اثر در آنالیز قابلیت اطمینان پاسخ سطح کاهش می یابد. به منظور انجام آنالیز لرزه ای، باید در انتخاب پارامترهای عدم قطعیت دقت بیشتری به خرج داد. تنها استفاده از استانداردها کافی نبوده وPDF نیز باید مشخص شود. در حین استفاده از آنالیز قابلیت اطمینان پاسخ سطح، نشان داده شد که در اینجا نیز روش FORM، احتمال واماندگی را در مقایسه با روش ISM به صورت اغراق آمیزی نشان می دهد. از این نتایج می توان برای سایر مسائل مرتبط با آنالیز قابلیت اطمینان استفاده کرد. همچنین آنالیز کاملی برای ارزیابی عملکرد سایر روش ها مورد نیاز است. |