471 likes | 1.21k Views
هندسة الزلازل Earthquake Engineering. General Consideration For Earthquake Engineering Elements of Structural Dynamics. اعتبارات عامــة في هندسة الزلازل ، عناصر الديناميكا الانشائية. Earth Sciences & Seismic Eng. Center. مقدمــــة Introduction.
E N D
هندسة الزلازلEarthquake Engineering General Consideration For Earthquake Engineering Elements of Structural Dynamics اعتبارات عامــة في هندسة الزلازل ، عناصر الديناميكا الانشائية Earth Sciences & Seismic Eng. Center
مقدمــــة Introduction بلا شك تعتبر الهزات الأرضية التأثير الديناميكي الأكثر أهمية وذلك لما يتبع هذا التأثير من دمار وخسائر بشرية ومادية وخصوصاً في التجمعات السكانية الكبيرة ، الأمر الذي فرض استخدام علم هندسة الزلازل في الأعمال الإنشائية لإيجاد الأفكار والطرق الكفيلة لسلامة المباني عند تعرضها للهزات الأرضية . فالزلازل تكشف أخطاء التصميم والتنفيذ وحتى الصغيرة والغير واضحة.
ميكانيكا الزلازل تستخدم كتعبير لتوحيد السيسمولوجيا (علم الزلازل) مع ديناميكا المنشآت بحيث تمثل أسس علوم هندسة الزلازل. أي مبنى وبغض النظر عن مجال استخدمه، يصمم وينفذ بحيث يكون مقاوماً للهزات الأرضية التي يمكن أن تحدث العديد من الخسائر والتي يجب تجنبها، وهي : - خسائر في الأرواح البشرية . - خسائر مادية . - وقف الخدمات الحيوية والتي تؤثر على سير حياة المجتمع وعلى الاقتصاد الوطني ( محطات توليد الطاقة الكهربائية ، الحرارية والذرية، الصناعات ، المستشفيات ومحطات ضخ المياه...الخ . - تسرب مواد ضارة وسامة (المصانع الكيميائية والمنشآت النووية) . - فقدان الآثار الثقافية والفنية
تأثير ديناميكية ناتجة عن اهتزازات الآلة المثبتة بالمنشأ (a) Earth Sciences & Seismic Eng. Center
تغير سرعة الرياح بالعلاقة مع الزمن تأثير حركة الرياح (b) (c) Earth Science & Seismic Eng. Center
تأثيرات الانفجارات Earth Science & Seismic Eng. Center
التأثيرات الزلزالية (e) Earth Science & Seismic Eng. Center
آلية تأثير الهزات الأرضية على المبانيMechanism of Earthquakes حركة الأرض الاهتزازية عند حدوث الزلازل تكون معقدة جداً، وبالتالي التشوه (الانتقال) والسرعة وتسارع الحركات الزلزالية تكون بدورها معقدة وغير منتظمة من ناحية الزمن والاتجاه والمقدار.
أثر الأحمال الزلزالية على تشوه المنشآت Earth Science & Seismic Eng. Center
المساقط الثلاث للتسارعات الزلزالية Earth Science & Seismic Eng. Center
تشوهات تربة التأسيس تشوهات جانبية تشوه رأسي أو هبوط تشوهات دورانيّة Earth Science & Seismic Eng. Center
التحليل الديناميكي يعطي لكل فترة زمنية من الفترة الكلية حل مميّز بمعنى أنه لايقود الى حلّ واحد مثل الحل الاستاتيكي Earth Science & Seismic Eng. Center
قوى القصور الذاتي في التحميل الديناميكي تعاكس الحركات الناتجة. أما قيمة هذه القوى فتعتمد على: • شدة التأثيرات الخارجية. • ردة فعل المنشآت والتي تقررها مواصفاته الخاصة. Earth Science & Seismic Eng. Center
مخطط العزوم لكمرة بسيطة الارتكاز تحت تأثير الأحمال الاستاتيكية و الديناميكية التأثير الديناميكي التأثير الاستاتيكي Earth Science & Seismic Eng. Center
الاطار الحامل اتزان مرن, التأثير الاستاتيكي اتزان ديناميكي، التأثير الديناميكي Earth Science & Seismic Eng. Center
التحليل الاستاتيكي للمنشآت يأخذ بعين الاعتبار شكل واحد من الطاقة وهي طاقة وضع العناصر المرنة في النظام الانشائي. • في حالة التحليل الديناميكي فهناك أيضاً الطاقة الحركية Earth Science & Seismic Eng. Center
الأنظمة الانشائية المعرضة للاهتزازات الزلزالية يمكن اعتبارها أنظمة محافظة أو غير محافظة. • في الأنظمة محافظة: الطاقة الكلية تبقى ثابتة أو تحفظ وقت الاهتزازات. • وفي الحقيقة تعتبر العناصر الانشائية في المباني أنظمة انشائية غير محافظة. Earth Science & Seismic Eng. Center
تقنية التمثيل النقطي والنماذج الديناميكية • طريقة الكتل المركزة Concentrated Masses Method • طريقة التشوهات العامة General Deformations Method • طريقة الوحدات الجزئية Finite Elements Method Earth Science & Seismic Eng. Center
نماذج مثاليّة للأنظمة الانشائيّة ذات حركة ديناميكية واحدة Earth Science & Seismic Eng. Center
أنواع مختلفة من العناصر الانشائيّة كمرة بسيطة أعمدة و كمرات حوائط قصّ بلاطات سميكة أساسات سد هيكل انشائي مع حوائط حاملة Earth Science & Seismic Eng. Center
نماذج ديناميكية لكمرة بسيطة Earth Science & Seismic Eng. Center
نظــام الاطـــارات الشكل الهندسي للمنشأ الكتل المركزة في مستوى الأسقف الكتل المركزة في المفاصل Earth Science & Seismic Eng. Center
نموذج ديناميكي للمداخن (الكتلة موزعة على طول المحور) Earth Science & Seismic Eng. Center
نماذج ديناميكية لبعض المنشآت خزان مياه معلّق (a) (b),(c),(e),(h) تمثل النماذج الديناميكية للمنشآت ) اطارd) اطار متعدد الفتحات(f) Earth Science & Seismic Eng. Center
النماذج الديناميكية للمنشآت Earth Science & Seismic Eng. Center
ســـد نموذج ديناميكي للمنشأ Earth Science & Seismic Eng. Center
الشكل الهندسي للأسطح الدورانية والنموذج الديناميكي المحتمل Earth Science & Seismic Eng. Center
مبنى مفاعل نووي، ونموذج ديناميكي مبسط للتحليل الديناميكي Earth Science & Seismic Eng. Center
الهيكل الانشائي لمفاعل نووي و نموذجه الديناميكي النموذج الديناميكي الشكل الهندسي Earth Science & Seismic Eng. Center
Second mode First mode Third mode F.M Different mode shapes of a structure