ارزیابی ضریب رفتار قاب های فولادی نیمه صلب با اتصالات نبشی بالا و پایین و دوبل نبشی جان به روش تحلیل استاتیکی غیر خطی

اختصاصی از فی گوو ارزیابی ضریب رفتار قاب های فولادی نیمه صلب با اتصالات نبشی بالا و پایین و دوبل نبشی جان به روش تحلیل استاتیکی غیر خطی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

• مقاله با عنوان: ارزیابی ضریب رفتار قاب های فولادی نیمه صلب با اتصالات نبشی بالا و پایین و دوبل نبشی جان به روش تحلیل استاتیکی غیر خطی 

• نویسندگان: مسعود کافی ، محمد امین میرزائی ، مهدی شهبازی 

• محل انتشار: هشتمین کنگره ملی مهندسی عمران - دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل - 17 و 18 اردیبهشت 93  

• محور: سازه های فولادی 

• فرمت فایل: PDF و شامل 10 صفحه می‌باشد.

چکیــــده:

سازه‌ها به هنگام وقوع زلزله‌های متوسط و شدید، تنش‌های زیادی را در اعضای خود تجربه می‌کنند و رفتار آنها وارد مرحله غیر خطی می‌گردد. در چنین حالتی برای تحلیل و طراحی آنها باید از روش‌های غیر خطی استفاده شود. استفاده از روش‌های غیر خطی باعث صرف هزینه و زمان بیشتر می‌گردد. از این رو آئین نامه‌های ساختمانی روش‌های تحلیل خطی به همراه ضرایب کاهش نیرو را پیشنهاد می‌کنند. با توجه به اهمیت این ضریب و نقش آن در توزیع نیروهای جانبی ناشی از زلزله در اعضای سازه و همچنین اقتصادی شدن طرح و با توجه به آنکه ضرایب پیشنهاد شده در آئین نامه‌ها بصورت تجربی می‌باشند، محاسبه تئوری و عملی این ضریب به منظور توزیع مناسب نیرو در اعضا و داشتن یک طرح بهینه لازم می‌باشد. تحلیل استاتیکی معادل و طراحی سازه با نرم افزار ETABS V 9.2.0 (مطابق با آئین نامه 2800 ایران) و تحلیل استاتیکی غیر خطی (Push Over) توسط نرم افزار Perform3D انجام شده است.

________________________________

** توجه: خواهشمندیم در صورت هرگونه مشکل در روند خرید و دریافت فایل از طریق بخش پشتیبانی در سایت مشکل خود را گزارش دهید. **

** توجه: در صورت مشکل در باز شدن فایل PDF مقالات نام فایل را به انگلیسی Rename کنید. **

** درخواست مقالات کنفرانس‌ها و همایش‌ها: با ارسال عنوان مقالات درخواستی خود به ایمیل [e-mail] پس از قرار گرفتن مقالات در سایت به راحتی اقدام به خرید و دریافت مقالات مورد نظر خود نمایید. **

بررسی آزمایشگاهی رفتار اتصالات در قاب های بتن مسلح تقویت شده در مقابل نیروی جانبی

اختصاصی از فی گوو بررسی آزمایشگاهی رفتار اتصالات در قاب های بتن مسلح تقویت شده در مقابل نیروی جانبی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

• پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی عمران گرایش سازه با عنوان: بررسی آزمایشگاهی رفتار اتصالات در قاب های بتن مسلح تقویت شده در مقابل نیروی جانبی 

• دانشگاه تربیت مدرس 

• استاد راهنما: دکتر عباسعلی تسنیمی 

• پژوهشگر: سیف الله همتی 

• سال انتشار: بهمن 1376 

• فرمت فایل: PDF و شامل 153 صفحه

چکیــــده:

در این پایان نامه مقاومت برشی و انحناء موضوع اتصال و همچنین سازگاری عناصر تقویت کننده با قاب‌های بتن مسلحی که فقط برای بارهای ثقلی طراحی شده‌اند بوسیله بادبندی‌های فلزی برای افزایش مقاومت لرزه‌ای آنها، تقویت شده‌اند، در پی یک بررسی آزمایشگاهی ارائه شده است. بدین منظور پنج نمونه قاب بتن مسلح که سه نمونه از آنها بوسیله بادبندی‌های فلزی تقویت شده و دو نمونه دیگر فاقد عناصر تقویت کننده هستند با مقیاس 1:2.5 طراحی و ساخته شده و تحت اثر بار ثابت ثقلی و بارهای جانبی تناوبی تا مرحله تخریب مورد مطالعه قرار گرفته‌اند. نتایج حاصل از آزمایش نشان داده است که مقاومت برشی هسته اتصال در نمونه های تقویت شده افزایش یافته و انحناء آنها کاهش قابل ملاحظه‌ای می‌یابد. همچنین با جزئیات خاصی که برای موضع اتصال بادبندی‌ها به قاب آزمایش شده است، مشخص می‌شود که خسارت‌های وارده بر موضع اتصال تا حدود قابل ملاحظه‌ای کاهش دارد.

______________________________

** توجه: خواهشمندیم در صورت هرگونه مشکل در روند خرید و دریافت فایل از طریق بخش پشتیبانی در سایت مشکل خود را گزارش دهید. **

** توجه: در صورت مشکل در باز شدن فایل PDF ، نام فایل را به انگلیسی Rename کنید. **

** درخواست پایان نامه:

با ارسال عنوان پایان نامه درخواستی خود به ایمیل [e-mail] پس از قرار گرفتن پایان نامه در سایت به راحتی اقدام به خرید و دریافت پایان نامه مورد نظر خود نمایید. **

فاصله مورد نیاز ساختمان های با قاب خمشی فولادی به منظور جلوگیری از برخورد در حین زلزله با تحلیل غیر خطی به روش ارتعاشات تصادفی

اختصاصی از فی گوو فاصله مورد نیاز ساختمان های با قاب خمشی فولادی به منظور جلوگیری از برخورد در حین زلزله با تحلیل غیر خطی به روش ارتعاشات تصادفی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

• پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی عمران گرایش سازه با عنوان: فاصله مورد نیاز ساختمان های با قاب خمشی فولادی، به منظور جلوگیری از برخورد در حین زلزله، با تحلیل غیر خطی به روش ارتعاشات تصادفی  

• دانشگاه خلیج فارس  

• استاد راهنما: دکتر علیرضا فیوض  

• پژوهشگر: علی پورحیدر  

• سال انتشار: دی 1387  

• فرمت فایل: Word (قابل ویرایش) و شامل 138 صفحه

چکیــــده:

یکی از پدیده هایی که در خلال زلزله های شدید قابل رویت است برخورد بین ساختمان‌های مجاور هم در نتیجه ارتعاش ناهمگون ساختمان‌ها می‌باشد. نیرویی که از برخورد بین ساختمان‌ها بوجود می‌آید ( نیروی تنه‌ای) (Pounding) در طراحی در نظر گرفته نمی‌شود و در نتیجه منجر به شکل گیری تغییر شکل‌های پلاستیک و گسیختگی‌های موضعی و کلی می‌گردد. از مهمترین راهکارهای ارائه شده در زمینه حذف نیروی تنه‌ای می‌توان به تعبیه درز انقطاع کافی بین دو ساختمان مجاور هم، اشاره کرد. در این تحقیق فاصله مورد نیاز بین سازه‌های با سیستم قاب خمشی فولادی با تحلیل غیر خطی به روش ارتعاشات پیشا محاسبه شده و اثر پارامترهای دینامیکی (زمان تناوب، میرایی، جرم) روی این فاصله بررسی گردید. همچنین رابطه‌ای برای محاسبه درز انقطاع مدل‌های سازه‌ای مورد نظر پیشنهاد شده و نتایج حاصل از این رابطه با روابط آیین نامه‌های IBC2006 و استاندارد 2800 ایران مقایسه گردید.

نتایج نشان می‌دهند که با نزدیک شدن زمان تناوب دو سازه و همچنین افزایش میرایی، فاصله بین سازه‌ها کاهش می‌یابد. با مقایسه درز انقطاع محاسباتی به روش ارتعاشات تصادفی در دو حالت تحلیل خطی و غیر خطی مشاهده می‌شود که برای مدل‌های تا چهار طبقه نتایج  تحلیل خطی و غیر خطی تقریبا نزدیک به هم می‌باشند. ولی برای سازه‌های بیشتر از چهار طبقه، نتایج تحلیل خطی بیشتر از تحلیل غیر خطی می‌باشد و با افزایش تعداد طبقات این اختلاف بیشتر می‌شود. همچنین، درز انقطاع محاسباتی بر اساس استاندارد 2800 ایران برای سازه‌های تا 7 طبقه، کمتر و برای سازه‌های بیشتر از 7 طبقه، بیشتر از مقدار بدست آمده بر اساس آیین نامه IBC2006 و روش استفاده شده در این تحقیق می‌باشد.

مقدمه

در هنگام زلزله در اثر حرکات زمین، ساختمان‌ها تحت نیروهای دینامیکی قرار می‌گیرند و به ارتعاش در می‌آیند. در ساخت و سازهای شهری به مواردی برخورد می‌کنیم که ساختمان‌های مجاور به هم چسبیده و یا با فاصله کم از یکدیگر قرار دارند. این سازه‌ها بدلیل اختلاف خواص دینامیکی در یک جهت معین دارای زمان تناوب‌های مساوی نمی‌باشند. تفاوت زمان تناوب در سازه باعث اختلاف در واکنش‌های آنها نسبت به شتاب زمین خواهد شد و در نتیجه با توجه به تعییر مکان‌های آنها در لحظات مختلف، در طول زلزله دو سازه گاهی به هم نزدیک و گاهی از هم دور خواهد شد. و اگر فاصله دو سازه به اندازه کافی بزرگ نباشد، در هنگام زلزله ممکن است با یکدیگر برخورد کرده و ضربه‌ای به همدیگر وارد نمایند برای جلوگیری از این رخداد باید فاصله بین ساختمان‌های مجاور قرار داده شود تا از برخورد آنها جلوگیری گردد، این فاصله را درز انقطاع گویند. در این پایان نامه درز انقطاع بین دو سازه با روش ارتعاشات تصادفی و فرض رفتار غیر خطی اعضاء محاسبه و اثر پارامتر های مختلف بر روی آن بررسی می‌شود.

ابتدا نیروی تنه‌ای تعریف می‌شود. سپس، مطالبی در مورد اهمیت مسئله ذکر شده و استفاده از درز انقطاع به عنوان یکی از راهکارهای کاهش نیروی تنه‌ای معرفی می‌گردد. در فصل دوم تاریخچه نسبتاً مفصلی از تحقیقات صورت گرفته در طی سالیان گذشته برای تعیین درز انقطاع ارائه می‌گردد. در فصل سوم مدل تحلیلی مورد استفاده در تعیین پاسخ تغییر مکانی سازه معرفی و روش تحلیل به همراه توضیحات کامل در مورد فرضیات به کار گرفته شده ارائه می‌گردد. در فصل چهارم فاصله لازم بین مدل‌های سازه‌ای مورد نظر با روش ارتعاشات پیشا محاسبه شده و اثر پارامترهایی مثل زمان تناوب، میرایی، جرم و رفتار خطی و غیرخطی اعضاء سازه روی این فاصله بررسی می‌گردد. در فصل پنجم رابطه‌ای  برای تعیین درز انقطاع با در نظر گرفتن رفتار غیر خطی اعضاء سازه ارائه می‌شود و با روابط آیین نامه‌های مختلف مقایسه می‌شود. در فصل هفتم نتایجی که از این تحقیق بدست آمده در قالب پیشنهاداتی ارائه می‌گردد.

نتایج نشان می‌دهند که با نزدیک شدن زمان تناوب دو سازه و همچنین افزایش میرایی، فاصله لازم برای درز انقطاع کاهش می‌یابد. همچنین  درز انقطاع محاسباتی  بر اساس استاندارد 2800 ایران برای سازه های تا 7 طبقه، کمتر و برای سازه های بیشتر از 7 طبقه، بیشتر ازمقدار بدست آمده بر اساس آیین نامه IBC2006 و روش استفاده شده در این تحقیق می‌باشد.

مقصود از نیروی تنه‌ای (Pounding) نیروی حاصل از برخورد ساختمان‌ها در هنگام زلزله‌ می‌باشد. در بسیاری از زلزله‌های بزرگ گذشته در اکثر کلان شهرهای موجود در سراسر دنیا، خرابی ناشی از نیروهای تنه‌ای مشاهده شده است. بحث نیروی تنه‌ای (Pounding) یکی از رایجترین و مرسوم ترین پدیده‌های است که در خلال زلزله‌های شدید قابل رویت است.  نیروی تنه‌ای می‌تواند باعث ایجاد خسارت‌های سازه‌ای و معماری در ساختمان شده و بعضاً باعث ریزش کلی ساختمان می‌گردد.

در خلال زلزله 1985 مکزیکوسیتی حدود 15%  از 330 ساختمان تحت اثر نیروی برخورد (تنه‌ای) تخریب شدند. همچنین در خلال زلزله 1989 لوماپریوتا، تا حدود 200 مورد شکل گیری نیروی تنه‌ای مشاهده گردید. در این زلزله حدود 79 درصد از ساختمان‌ها دچار تخریب معماری شدند.

در طی زلزله 1964 آلاسکا  برج هتل آنچوراگ وستوارد  دراثر برخورد با قسمتی از یک سالن رقص سه طبقه مجاور هتل، تخریب شد. همچنین، خرابی‌های ناشی از نیروی تنه‌ای  در زلزله‌های  1967 و نزوئلا و 1971 سانفرناندو نیز مشاهده گردید.

از طرف دیگر برخورد بین عرشه‌ها وپایه‌های کناری پل‌ها در طی زلزله 1971 سانفرناندو مشاهده شد. در سال 1995در اثر زلزله هایاکو کن نانبو در ژاپن حرکت طولی المان‌های پل هان شین  تا 3/0متر نیز رسید. از این زلزله به بعد تحقیقات اساسی بر روی نیروی تنه‌ای شکل گرفت.

 جنبه‌های اساسی تحقیقات انجام گرفته در زمینه نیروی تنه ای شامل موارد زیر می‌باشد:

1- بررسی خسارت‌های ایجاد شده در گذشته، شناخت و ارائه راهکارهای مقابله با این  پدیده مبهم و پیچیده

2- تلاش جهت درک دینامیکی نیروی تنه‌ای (عمده رفتار نیروی تنه‌ای بصورت غیر خطی می‌باشد)

3- تلاش برای فراهم کردن یکسری ضوابط طبقه‌بندی شده جهت آموزش به مهندسین و کاربرد آنها در آیین نامه‌ها معتبر

4- کاهش خسارت‌های ناشی از نیروی تنه‌ای به کمک روش‌های مرسوم

نکته مهم اینکه نیروی تنه‌ای بین دو ساختمان یکی از پیچیده‌ترین پدیده‌هایی است که منجر به شکل‌گیری تغییر شکل‌های پلاستیک و همچنین گسیختگی‌های موضعی و کلی می‌گردد. در دهه‌های گذشته روش‌های مختلفی جهت کاهش نیروی تنه‌ای توسط محققین مختلف معرفی شده است که از مهمترین آنها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.

1- قرار دادن ساختمان‌های جدید در فاصله مناسب از ساختمان‌های قبلی (رعایت درز انقطاع)

2- متحد کردن پاسخ دو سازه از طریق یکسری فنرهای ارتباطی

3- استفاده از دیوارهای ضربه گیری (Bomber wall)

4- پر کردن فاصله ساختمان‌ها با ملات‌های ضربه گیر

5- تعبیه عناصر مقاوم جانبی کافی جهت محدود کردن جابجایی سازه

از بین روش‌های اعمال شده راحت‌ترین و موثرترین روش، ایجاد درز انقطاع بین ساختمان‌ها مجاور یکدیگر است. این فاصله بستگی به عوامل مختلفی از قبیل جرم و سختی طبقات، میرائی ساختمان‌ها، ارتفاع طبقات و بزرگی و مدت زلزله مورد نظر دارد. علاوه بر آن نوع رفتار دو ساختمان هم جوار نیز از پارامترهای موثر بر تخمین این فاصله می‌باشد.

درز انقطاع بین دو ساختمان باید مطابق اصول موجود در آیین نامه طراحی ساختمان‌ها در برابر زلزله تعیین و در هنگام اجرا رعایت گردد. نکته اصلی این است که آیا این فاصله که توسط ضوابط آیین نامه تعیین می‌گردد مناسب است یا خیر و آیا آیین-نامه‌ها کلیه پارامترهای موثر بر درز انقطاع را در نظر می گیرند یا خیر؟

عمده معایب استفاده از درز انقطاع عبارتند از:

1- دشوار بودن تهیه و اجرای دیتیل‌های اجرایی مطابق نقشه های سازه ها

2- بالا بودن قیمت زمین در کلان شهرها و عدم رضایت مالکین به کاهش زمین

3- محدودیت زمین در مراکز پر جمعیت کلان شهرها

روش‌های موجود در محاسبه درز انقطاع شامل موارد زیر می‌باشند:

1- روش ارتعاشات تصادفی

2- روش تاریخچه زمانی

3- روش ضرایب لاگرانژ

4- روش تفاضل طیفی

5- روش طیف پاسخ

______________________________

** توجه: خواهشمندیم در صورت هرگونه مشکل در روند خرید و دریافت فایل از طریق بخش پشتیبانی در سایت مشکل خود را گزارش دهید. **

** توجه: در صورت مشکل در باز شدن فایل PDF ، نام فایل را به انگلیسی Rename کنید. **

** درخواست پایان نامه:

با ارسال عنوان پایان نامه درخواستی خود به ایمیل [e-mail] پس از قرار گرفتن پایان نامه در سایت به راحتی اقدام به خرید و دریافت پایان نامه مورد نظر خود نمایید. **

دانلود پایان نامه ارزیابی عملکرد لرزه ایی قاب بتن مسلح تقویت شده با دیوار برشی ورق فولادی نازک

اختصاصی از فی گوو دانلود پایان نامه ارزیابی عملکرد لرزه ایی قاب بتن مسلح تقویت شده با دیوار برشی ورق فولادی نازک دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

ارزیابی عملکرد لرزه ایی قاب بتن مسلح تقویت شده با دیوار برشی ورق فولادی نازک
بر اساس تحلیل دینامیکی غیر خطی

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب* 

فرمت فایل:PDF

تعداد صفحه:336

فهرست مطالب :

(به هم ریختگی و نامرتبی متن ها به دلیل فرمت آن ها در سایت میباشد در فایل اصلی مرتب و واضح میباشد)
چکیده .......................................................................................... 15
فصل اول : دیوار برشی ورق ف ولادی س امانه ایی مناسب برای م قابله با بارهای جانبی در
ساختمان........................................................................................ 16
1-1 . مقدمه................................................................................. 16
2-1 .انواع دیواربرشی ورق فولادی ......................................................... 18
3-1 . موارد استفاده از دیوار برشی ورق فولادی در ساختمانه............................... 18
1-3-1 . ساختمان بیست طبقه اداری در توکیو، ژاپن ......................................... 19
2-3-1 . هتل سی طبقه در دالاس، ایالات متحده .............................................. 20
3-3-1 . ساختمان پنجاه وسه طبقه در توکیو، ژاپن .............................................. 20
4-3-1 . ساختمان سی و پنج طبقه اداری در کوبه، ژاپن ........................................... 20
5-3-1 . بیمارستان شش طبقه سیلمار در لو سآنجلس، ایالات متحده ................................... 21
6-3-1 . ساختمان پنجاه و دو طبقه مسکونی سانفرانسیسکو، ایالات متحده .......................... 22
فصل دوم: بررسی رفتارغیرخطی دیواربرشی ورق فولادی
1-1 . مقدمه ........................................................................ 23
2-2 . رفتار دیوار برشی ورق فولادی تحت نیروی برشی ........................................... 24
1-2-2 . دیاگرام تغییر مکان  نیروی برشی ورق فولادی ................................24
2-2-2 . دیاگرام تغییر مکان  نیروی برشی قاب پیرامونی ..…………..................…… 33
3-2-2 . دیاگرام تغییر مکان  نیروی برشی دیوار برشی ورق فولادی ...................................... 34
3-2 . بررسی رفتار دیوار برشی ورق فولادی تحت لنگر خمشی......................... 36
1-3-2 . دیاگرام لنگرخمشی- تغییر مکان دیوار برشی ورق فولادی ................................................... 36
4-2 . بررسی رفتار دیوارهای برشی ورق فولادی تحت اثر همزمان نیروی برشی و لنگرخمشی
1-4-2 . دیاگرام بار – تغییر مکان دیوار برشی ورق فولادی تحت اثر متقابل نیروی برشی و لنگرخمشی.............. 40
5-2 . رفتار غیرخطی دیوار برشی ورق فولادی تحت اثر بارهای دینامیکی …………....... 44
1-5-2 . مدلسازی دیوار برشی ورق فولادی بطور پیوسته ............................................. 44
2-5-2 . مدلسازی دیوار برشی ورق فولادی بطور مجزا .............................................. 46
3-5-2 . مشخصات منحنی های هیسترزیس در دیوار برشی ورق فولادی ........................................... 49
فصل سوم: نوارهای کششی مورب جایگزین پانل فولادی در دیوار برشی ورق فولادی ............ 54
1-3 . مقدمه................................................................... 54
2-3 . مدلسازی مقاومت پس کمانشی پانل در دیوار برشی ورق فولادی ........................................... 55
1-2-3 . مدلسازی مقاومت پس کمانشی پانل با استفاده از بادبند کششی معادل ...……55
2-2-3 . مدلسازی مقاومت پس کمانشی پانل با استفاده از نوارهای کششی موازی .……......... 56
3-2-3 . مدلسازی مقاومت پس کمانشی پانل با استفاده از نوارهای کششی چند زاویه ایی......... 57
3-3 .تعیین ظرفیت نهایی مدل نواری کششی موازی ............................ 57
1-3-3 .مدل نواری کششی موازی یک طبقه با اتصال مفصلی تیر به ستون ........................ 57
1-1-3-3 . روش تعادل ......................................................................................... 57
2-1-3-3 . روش انرژی ............................................................................ 61
2-3-3 .مدل نواری کششی موازی یک طبقه با اتصال صلب تیر به ستون .................................. 62
1-2-3-3 . روش انرژی .................................................................... 62
3-3-3 .مدل نواری کششی موازی چند طبقه با اتصال ساده و صلب تیر به ستون ............. 63
1-3-3-3 . روش انرژی .......................................... 63
4-3 .رفتار غیرخطی نوار فولادی دو انتها مفصلی تحت نیروی کششی ................................ 66
1-4-3 . توزیع تنش و کرنش در طول نوار کششی................................................ 66
2-4-3 . دیاگرام تنش – کرنش نوار کششی .................................. 67
67...................................................... σ y 1-2-4-3 .تعیین تنش تسلیم اولیه 1
70............................. E 2-2-4-3 .تعیین شیب کاهش یافته 2
5-3 . بررسی رفتار تیر ورق فولادی و مقایسه آن با دیوار برشی ورق فولادی ............................. 71
1-5-3 . کمانش برشی در جان تیر ورق ........................................................... 71
2-5-3 . رفتار پس ازکمانش برشی در جان تیر ورق ......................................... 74
فصل چهارم: طراحی لرزه ایی دیوار برشی ورق فولادی ........................................... 81
1-4 . مقدمه ....................................................................... 81
2-4 . روشهای تحلیل لرزه ایی برای دیوار برشی ورق فولادی............................. 82
1-2-4 .تحلیل به روش استاتیکی معادل ............................................... 82
1-1-2-4 . تعیین وزن قابل ارتعاش ساختمان در حین زلزله .................................. 83
2-1-2-4 . تعیین ضریب برش پایه الاستیک زلزله ................................... 83
1-2-1-2-4 . بر اساس استاندارد 2800 ایران .................................................. 83
کانادا ........................... 85 NBCC 2-2-1-2-4 . بر اساس آیین نامه
3-1-2-4 . تعیین ضریب کاهش نیروی زلزله ........................................ 86
4-1-2-4 : تعیین برش پایه ساختمان وتوزیع ان در ارتفاع ساختمان ........................................ 98
3-4 . طراحی دیوار برشی ورق فولادی ................................................... 99
1-3-4 . تعیین ضخامت ورق فولادی ............................................. 99
2-3-4 . نسبت ابعادی پانل ............................................................ 100
3-3-4 . اتصال ورق جان به اعضای پیرامونی .......................................... 100
4-3-4 . طراحی اعضای پیرامونی ............................................. 101
فصل پنجم: ارزیابی رفتار غیر خطی دیوار برشی ورق فولادی با استفاده از روش تحلیل اجزا
محدود ............................................ 103
2-5 : مطالعات موردی .......................................................... 105
1-2-5 : تعیین برش پایه و توزیع آن در ارتفاع ساختمان.......................................... 105
1-1-2-5 : ساختمان دوازده طبقه مسکونی ..................................... 105
2-1-2-5 : ساختمان نه طبقه اداری – آموزشی ................................... 106
3-1-2-5 : ساختمان شش طبقه آموزشی ........................................ 107
2-2-5 : تعیین ضخامت پانل فولادی .................................................. 108
1-2-2-5 : ساختمان 12 طبقه ............................................................ 108
2-2-2-5 : ساختمان 9 طبقه ....................................................... 109
3-2-2-5 : ساختمان 6 طبقه .......................................................... 110
3-2-5 : کنترل ظرفیت ستون پیرامونی پانل طبقه اول در ساختمان 12 طبقه ........................ 111
1-3-2-5 : نیروی محوری وارده بر ستون در نتیجه بارهای مرده و زنده طبقات .................... 111
2-3-2-5 : نیروی محوری وارده بر ستون در نتیجه لنگر واژگونی ........................... 111
3-3-2-5 : نیروی وارده بر ستون در نتیجه تسلیم شدگی پانل فولادی .................... 112
4-3-2-5 : کنترل کفایت مقطع ستون پیرامونی پانل طبقه اول ................................. 112
5-3-2-5 :کنترل ممان اینرسی حداقل ستون .......................................... 115
4-2-5 : مدل نوارهای کششی مورب جایگزین پانل فولادی ........................................ 116
1-4-2-5 : ساختمان 12 طبقه ............................................................... 117
2-4-2-5 : ساختمان 9 طبقه .......................................................................... 119
3-4-2-5 : ساختمان 6 طبقه .................................................................. 121
5-2-5 :کنترل تغییر مکان جانبی .............................................................. 122
6-2-5 :کنترل تغییرمکان جانبی در زلزله سطح بهره برداری ................................................. 124
7-2-5 : تحلیل دیوار برشی ورق فولادی به روش اجزای محدود .............................. 126
130......... ANSYS 1-7-2-5 : تحلیل به روش اجزای محدود برای دیوار برشی ورق فولادی در نرم افزار
2-7-2-5 : اعمال خصوصیت غیرخطی هندسی برای مدل اجزای محدود دیوار برشی ورق فولادی در نرم افزار
134............................................ ANSYS
134 ......................... ANSYS و SAP 3-7-2-5 : مقایسه نتایج حاصل از نرم افزارهای
8-2-5 : بررسی رفتار نهایی دیوار برشی ورق فولادی ......................... 135
135........... ساختمان طبقه 12 x-x 1-8-2-5 :دیوار برشی ورق فولادی در امتداد
1-1-8-2-5 : تغییرمکان برشی ............................................................ 135
2-1-8-2-5 : تغییرمکان خمشی .................................................... 136
137............. ساختمان طبقه 12 Y-Y 2-8-2-5 :دیوار برشی ورق فولادی در امتداد
1-2-8-2-5 : تغییرمکان برشی ..................................... 137
2-2-8-2-5 : تغییرمکان خمشی ............................................. 138
ساختمان 9 طبقه ........................ 139 X-X 3-8-2-5 :دیوار برشی ورق فولادی در امتداد
1-3-8-2-5 : تغییرمکان برشی ................................................................. 139
2-3-8-2-5 : تغییرمکان خمشی ................................................................... 140
ساختمان 9 طبقه ....................................... 141 Y-Y 4-8-2-5 :دیوار برشی ورق فولادی در امتداد
1-4-8-2-5 : تغییرمکان برشی ........................................................................... 141
2-4-8-2-5 : تغییرمکان خمشی .................................................................. 142
ساختمان 6 طبقه ................................ 143 X-X 5-8-2-5 : دیوار برشی ورق فولادی در امتداد
1-5-8-2-5 : تغییرمکان برشی ........................................................................... 143
2-5-8-2-5 : تغییرمکان خمشی ...................................................................................... 143
ساختمان 6 طبقه ........................................ 144 Y-Y 6-8-2-5 :دیوار برشی ورق فولادی در امتداد
1-6-8-2-5 : تغییرمکان برشی ................................................................ 144
2-6-8-2-5 : تغییرمکان خمشی ........................................................ 144
9-2-5 : نتایج تحلیل غیر خطی هندسی و مصالحی دیوار برشی ورق فولادی ......................................... 145
145........................................................... X-X 1-9-2-5 : ساختمان 12 طبقه در امتداد
1-1-9-2-5 : دیاگرام نیروی برشی- تغییرمکان جانبی طبقات .......................................................... 145
2-1-9-2-5 : دیاگرام نیروی برشی- تغییرمکان جانبی نسبی طبقات ................................................................... 147
3-1-9-2-5 : دیاگرام ضریب برش پایه- تغییرمکان جانبی طبقات ...................................................................... 149
151............................................................. Y-Y 2-9-2-5 : ساختمان 12 طبقه در امتداد
1-2-9-2-5 : دیاگرام نیروی برشی- تغییرمکان جانبی طبقات ........................................... 151
2-2-9-2-5 : دیاگرام نیروی برشی- تغییرمکان جانبی نسبی طبقات ........................................... 153
3-2-9-2-5 : دیاگرام ضریب برش پایه - تغییرمکان جانبی طبقات ....................................................... 155
157............................................................. X-X 3-9-2-5 : ساختمان 9 طبقه در امتداد
1-3-9-2-5 : دیاگرام نیروی برشی پایه - تغییرمکان جانبی طبقات .......................................... 157
2-3-9-2-5 : دیاگرام نیروی برشی پایه - تغییرمکان جانبی نسبی طبقات ............................................ 159
3-3-9-2-5 : دیاگرام ضریب برش پایه - تغییرمکان جانبی طبقات .................................................... 161
163................................................................ Y-Y 4-9-2-5 : ساختمان 9 طبقه در امتداد
1-4-9-2-5 : دیاگرام نیروی برشی پایه - تغییرمکان جانبی طبقات .............................................. 163
2-4-9-2-5 : دیاگرام نیروی برشی پایه - تغییرمکان جانبی نسبی طبقات ................................... 165
3-4-9-2-5 : دیاگرام ضریب برش پایه - تغییرمکان جانبی طبقات ........................................................ 167
169........................................................... X-X 5-9-2-5 : ساختمان 6 طبقه در امتداد
1-5-9-2-5 : دیاگرام نیروی برشی- تغییرمکان جانبی طبقات ................................................... 169
2-5-9-2-5 : دیاگرام نیروی برشی- تغییرمکان جانبی نسبی طبقات ............................................ 170
3-5-9-2-5 : دیاگرام ضریب برش پایه- تغییرمکان جانبی طبقات .............................................. 171
172.............................................................. Y-Y 6-9-2-5 : ساختمان 6 طبقه در امتداد
1-6-9-2-5 : دیاگرام نیروی برشی- تغییرمکان جانبی طبقات .................................................... 172
2-6-9-2-5 : دیاگرام نیروی برشی- تغییرمکان جانبی نسبی طبقات ..................................... 173
3-6-9-2-5 : دیاگرام ضریب برش پایه- تغییرمکان جانبی طبقات ............................................... 174
10-2-5 : تغییر مکان خارج از صفحه پانل فولادی ................................................................................ 175
1-10-2-5 : دیوار برشی ورق فولادی 12 طبقه ................................................................................................... 175
2-10-2-5 : دیوار برشی ورق فولادی 9 طبقه ...................................................................................................... 176
3-10-2-5 : دیوار برشی ورق فولادی 6 طبقه ................................................................................................... 177
11-2-5 : توزیع تنش های اصلی در پانل فولادی ................................................................................................ 178
1-11-2-5 : دیوار برشی ورق فولادی 12 طبقه – عرض دهانه 8 متر ............................................................... 178
2-11-2-5 : دیوار برشی ورق فولادی 12 طبقه – عرض دهانه 6 متر ................................................................ 179
3-11-2-5 : دیوار برشی ورق فولادی 9 طبقه – عرض دهانه 8 متر .................................................................. 180
4-11-2-5 : دیوار برشی ورق فولادی 9 طبقه – عرض دهانه 6 متر .................................................................. 181
5-11-2-5 : دیوار برشی ورق فولادی 6 طبقه- عرض دهانه 4 متر ..................................................................... 182
6-11-2-5 : دیوار برشی ورق فولادی 6 طبقه- عرض دهانه 5 متر ..................................................................... 183
3-5 : بررسی اندرکنش لنگر خمشی- نیروی برشی در دیوار برشی ورق فولادی هشت طبقه با
اتصالات صلب خمشی ............................................................................................... 184
1-3-5 :دیاگرام برش پایه-تغییرمکان جانبی بدون در نظر گرفتن اثرات لنگر خمشی ........................................... 184
1-1-3-5 :دیاگرام برش پایه-تغییرمکان جانبی پانل فولادی ............................................................................... 184
2-1-3-5 :دیاگرام برش پایه-تغییرمکان جانبی قاب صلب پیرامونی ..................................................................... 185
2-3-5 :دیاگرام برش پایه-تغییرمکان جانبی با در نظر گرفتن اثرات لنگر خمشی ................................................. 186
1-2-3-5 :دیاگرام برش پایه-تغییرمکان جانبی پانل فولادی ................................................................................. 186
1-2-3-5 :دیاگرام برش پایه-تغییرمکان جانبی قاب صلب پیرامونی ..................................................................... 187
3-3-5 : دیاگرام برش پایه-تغییرمکان جانبی دیوار برشی ورق فولادی ................................................................. 188
4-3-5 : مقایسه دیاگرام برش پایه-تغییرمکان جانبی دیوار برشی ورق فولادی با و بدون وجود لنگر خمشی
واژگونی ................................................... 189
4-5 : تاثیر تعداد المانهای نواری کششی برای ارزیابی رفتار غیرخطی دیوار برشی ورق فولادی
با نسبت های ابعادی و ضرایب لاغری مختلف ........................................... 190
5-5 : ارزیابی رفتار دیوار برشی ورق فولادی تحت بارگذاری سیکلی .............................. 194
1-5-5 : معرفی مشخصات نمونه های تحلیلی ............................... 194
2-5-5 : آنالیز پوش آور و معرفی تاریخچه بارگذاری سیک لی ................................... 195
196............... S 3-5-5 : نتایج حاصل از تحلیل غیرخطی سیکلی بر روی نمونه 12
1-3-5-5 : چرخه های هیسترزیس و میزان جذب انر ژی ...................................... 196
2-3-5-5 : توزیع کرنش های پلاستیک در مراحل مختلف بارگذاری سیکلی ...................... 197
3-3-5-5 : توزیع تنش های اصلی در مراحل مختلف بارگذاری سیکلی ..................... 198
199.............. S 4-5-5 : نتایج حاصل از تحلیل غیرخطی سیکلی بر روی نمونه 14
1-4-5-5 : چرخه های هیسترزیس و میزان جذب انرژی ............................ 199
2-4-5-5 : توزیع کرنش های پلاستیک در مراحل مختلف بارگذاری سیکلی ......................... 202
3-4-5-5 : توزیع تنش های اصلی در مراحل مختلف بارگ ذاری سیکلی ............... 203
204.......................... S 5-5-5 : نتایج حاصل از تحلیل غیرخطی سیکلی بر روی نمونه 22
1-5-5-5 : چرخه های هیسترزیس و میزان جذب انرژی ................................................... 204
210.................. M 6-5-5 : نتایج حاصل از تحلیل غیرخطی سیکلی بر روی نمونه 14
1-6-5-5 : چرخه های هیسترزیس و میزان جذب انرژی .................................................. 210
215 Roberts – Sabouri 7-5-5 : مقایسه نتایج تحلیل اجزاء محدود و محاسبات بر اساس مدل پیشنهادی توسط
8-5-5 : استفاده از فولاد با تنش تسلیم پایین در دیوار برشی ورق فولادی ...................................... 220
1-8-5-5 : مدل های اجزاء محدود از نمونه های آزمایشگاهی و تعیین تاریخچه بارگذاری ......................... 221
222.......................................... S 2-8-5-5 : چرخه های هیسترزیس و میزان جذب انرژی نمونه 2
223.................................. CR 3-8-5-5 : چرخه های هیسترزیس و میزان جذب انرژی نمونه
224............. CR 4-8-5-5 : توزیع کرنش های پلاستیک در مراحل مختلف بارگذاری سیکلی برای نمونه
225............. CR 5-8-5-5 : توزیع تنش های اصلی در مراحل مختلف بارگذاری سیکلی برای نمونه
226.................................. P 6-8-5-5 : چرخه های هیسترزیس و میزان جذب انرژی نمونه
6-5 : تاثیر شیب نوارهای مورب کششی در ارزیابی سختی و مقاومت نهایی دیوار برشی ورق
فولادی .................................................................................. 228
7-5 :بررسی رفتار لرزه ایی قاب های بتن مسلح تقویت شده با دیوار برشی ورق فولادی نازک
تحت شتاب نگاشهای مختلف ............................................................... 229
فصل ششم : نتیجه گیری و پیشنهادات .................................................... 323
نتیجه گیری ......................................................................... 323
منابع و ماخذ ..................................................................... 324

چکیده :

در این مقاله ابتدا با استفاده از روابط تئوری الاستیسیته و پایداری ورق های نازک، مدلی محاسباتی جهت ارزیابی سختی الاست یک اولیه و مقاومت برشی نهایی دیوار برشی ورق فولادی نازک تقویت نشده ، ارائه می گردد . در ادامه بمنظور سهولت و تسریع در تحلیل غیرخطی و امکان آن در نرم افزارهای رایج طراحی سازه، مدل نواری کششی موازی معرفی می گردد . سپس نتایج حاصل از تحلیل غیر خطی مدل های فوق با نتایج برگرفته از تحلیل غیر خطی هندسی و مصالحی شش نمونه اجزامحدود دیوار برشی ورق فولادی نازک در مقیاس واقعی مقایسه می گردد .همچنین برای تعیین ضریب شکل پذیری، ضریب کاهش نیروهای لرزه ایی در اثر شکل پذیری ، ضریب اضافه مقاومت ، ضریب افزایش تغییر مکان جانبی و نو ع رفتار هیسترزیس، چندین نمونه اجزا محدود در مقیاس آزمایشگاهی از دیوار برشی ورق فولادی نازک با قابلیت غیر خطی شدن هندسی و مصالحی تحت بارگذاری رفت و برگشتی قرار می گیرند. و در خاتمه، عملکرد لرزه ایی دو قاب بتن مسلح شش و نه طبقه چهار دهانه در قبل و بعد از مقاوم سازی با دیوار برشی ورق فولادی ، تحت زلزله ها و حداکثر شتاب های زمین مختلف مقایسه می شوند.

در این رساله ابتدا ضمن معرفی سامانه دیوار برشی ورق فولادی نازک و موارد کاربرد آن در ساخت و سازهای جدید و بهسازی لرزه ایی بناهای موجود در سرتاسر جهان ، به روابط و ضوابط طرح لرزه ایی سامانه مذکور اشاره می شود.

در ادامه و به منظور ارزیابی عملکرد غیر خطی دیوار برشی ورق فولادی، مدلی محاسباتی برگرفته از اصول تئوری الاستیسیته و روابط پایداری ورقها و پوسته ها و همچنین مدلی با نوارهای کششی موازی مورب بر گرفته از رفتار پس کمانشی پانل فولادی نازک معرفی می گردد . سپس برای بررسی صحت نتایج حاصل از ت حلیل غیر خطی هندسی و مصالحی مدل های فوق ، شش نمونه اجزائ محدود دیوار برشی ورق فولادی شش ، نه و دوازده طبقه با نسبتهای لاغری عرض دهانه به ارتفاع طبقه مختلف با لحاظ غیر خطی شدن مصالحی و هندسی تحت تحلیل بار افزون قرار گرفتند و با نتایج حاصل از تحلیل مدل های ساده مقایسه گردیده است.

برای تعیین نوع رفتار چرخه ایی ، ضریب رفتار کاهش نیروهای لرزه ایی در اثر شکل پذیری و ضریب شکل پذیری ضمن استفاده از تنایج تحقیقات Hall – New mark و Oh-Lee-Han و… رفتار غیر خطی چندین نمونه اجزائ محدود در مقیاس ازمایشگاهی و تحت بارگذاری رفت و برگشتی مورد مداقه قرار گرفته شده است.

و در خاتمه رفتار لرزه ایی دو نمونه قاب بتن مسلح شش و نه طبقه در قبل و بعد از مقاوم سازی توسط دیوار برشی ورق فولادی نازک تحت زلزله های السنترو ، بم و طبس با حداکثر شتاب زمین مختلف مقایسه گردیده است.

فصل اول

دیوار برشی ورق فولادی سامانه ایی مناسب برای مقابله با بارهای جانبی لرزه ایی در ساختمان

دیوار برشی ورق ف ولادی متشکل از ورق نازک فولا دی، ستون های کناری و تیرهای افقی طبقات بودهکه روی هم رفته، عملکرد اصلی آن مقاومت در برابر نیروهای برشی و لنگر واژگونی ناشی از بارهای جانبی میباشد. رفتار دیوار برشی ورق ف ولادی ر ا می توان کمابیش شبیه یک تیر ورق عمودی قلمداد کرد ؛ که در آنستون ها، ورق فولادی و تیرهای افقی ط بقات ، بترتیب نقش بال ها ، جان و سخت کننده های عرضی تیر ورق را ایفا می کنند.

برخی مزایای استفاده از دیوار برشی ورق ف ولادی به عنوان سامانه مقاوم در برابر بارهای جانبی، عبارتند از:

١. اگر سیستم خوب ط راحی و اجرا شده باشد، انتظار رفتاری با ش کل پذیری و قابلیت اتلاف انرژی بالا می رود. به همین ترتیب دیوار برشی ورق فولادی را می توان به عنوان یک سامانه کارا و اقتصادی بحساب آورد.

٢. دیوار برشی ورق ف ولادی از س ختی اولیه نسبتاً بالایی برخور دار بوده و به همین دلیل برای محدود کردن تغییر مکان جانبی به خوبی نقش ایفا میکند.

٣. به موجب استفاده از این سامانه در مقایسه با دیوارهای برشی بتنی مسلح، جرم س ازه کاهش یافته و نتیجتاً نیروی زلزله وارده به سازه بمراتب کمتر میشود.

٤. با بکارگیری روشهای جوش کاری کارخانه ای و پیچ و مهره کارگ اهی، سرعت و هزینه اجرای این سامانه کاهش یافته و در روند کنترل کیفیت و بازدید کارگاهی سهولت ویژ های به وجود می آید.

٥. بلحاظ ضخام ت کم ورق ف ولادی در این سامانه ، در مقایسه با دیوارهای برشی بتنی مسلح، از نقطه نظر معماری، فضای کمتری اشغال می شود. این مهم برای ساختمان های مرتفع که در طبقات پایین ،دیوار برشی بتنی مسلح با ضخامت زیاد نیاز است، به مراتب درخور توجه خواهد بود.

٦. استفاده از دیوار برشی ورق فولادی در مقایسه با نوع بتنی مسلح ، بمنظور بهسازی لرزه ای ساختمان ها از سهولت و سرعت اجرای بیشتری برخوردار می باشد.

2-1- انواع دیوار برشی ورق فولادی

بطورکلی دیوارهای برشی ورق ف ولادی، را می توان در سه نوع معمولی، ترکیبی وترکیبی با تیر پیوند تقسیم بندی کرد . در نوع معمولی، اتصالات تیر به ستون از نوع ساده ومفصلی بوده و به بیان دیگر دیوار برشی ورق فولادی ،تنها سامانه باربر جانبی در ساختمان محسوب می شود، و ا ین در حالی است که در نوع ترکیبی، از قاب های مقاوم خمشی به موازات یا در داخل صفحه دیوار فولادی، به عنوان سامانه ایی کمکی برای دیوار برشی ورق فولادی استفاده می شود. سرانجام در نوع سوم ، از یکسری تیرهای برشی ش کل پذیر برای اتصال دو دیوار برشی ورق فولادی استفاده می گردد.

از سوی دیگر دیوار برشی ورق فولادی را میتوان ، بر حسب اینکه ورق فولادی تقویت شده یا نشده و یا اینکه پوششی از بتن بر روی ورق قرارگرفته یا نگرفته باشد و یا موارد دیگری مانند وجود بازشو و … ، به انواع مختلفی دسته بندی کرد. بطورکلی امکان یا عدم امکان هرگونه کمانش ارتجایی و میزان و نحوه توسعه میدان کششی پس کمانشی در پانل فولادی اساس دسته بندی دیوار برشی ورق فولادی می باشد.

و...

NikoFile