پ
مشخصات این فایل
عنوان: بررسی عوامل موثر در سیستم های مقاوم در برابر بارهای جانبی
فرمت فایل : word( قابل ویرایش)
تعداد صفحات :70
این مقاله درمورد بررسی عوامل موثر در سیستم های مقاوم در برابر بارهای جانبی می باشد .
بخشی از تیترها به همراه مختصری از توضیحات هر تیتر از مقاله بررسی عوامل موثر در سیستم های مقاوم در برابر بارهای جانبی
دیاگرام بار – تغییر مکان برشی دیوارهای برشی فولادی
در صورتی که یک پانل برشی فولادی به عنوان یک طبقه مجزا بصورت شکل 6-4 در نظر گرفته شود، برای دستیابی به دیاگرام بار – تغییر مکان برشی آن با توجه به تئوری ارائه شده توسط نویسنده و همکار،میتوان ورق فولادی و قاب را از یکدیگر تفکیک نموده و دیاگرام مذکور را برای هر کدام از آنها بدست آورد. سپس با جمع آثار آنها به دیاگرام بار – تغییر مکان برشی پانل دست یافت.
- رفتار ورق فولادی بصورت الاستیک و کاملا پلاستیک باشد.
- ستونها به اندازة کافی صلب باشند بطوری که بتوان از تغییر شکل آنها در محاسبة تغییر شکل برشی ورق فولادی صرفنظر نمود و همچنین بتوان فرض نمود میدان کششی تشکیل شده پس از کمانش ورق بصورت یکنواخت تمام سطح ورق را فراگیرد.
- ورق فولادی دارای اتصال ساده با قاب اطراف خود باشد.
- اختلاف بین مقدار میان کششی در دو طبقه مجاور کوچک بوده بطوریکه ممان ایجاد شده در تیرهای طبقات در اثر میدان کششی ناچیز باشد. .....(ادامه دارد)
اثر صلبیت تیرها و ستونها روی ورق فولادی
برای آنکه میدان کششی بوجود آمده در ورق فولادی تمام سطح آنرا بصورت یکنواخت دربرگیرد، ستونها می بایست دارای صلبیت کافی باشند.
برای این منظور و همچنین برای اطمینان از اینکه ستونها قادر به تحمل نیروهای وارد بر آنها در اثر میدان کششی بوجود آمده پس از کمانش ورق ( در شکلهای 6-6-c و9-1-a ) همراه با ممان پلاستیک فرضی می باشند، لازم است شرایط زیر برقرار باشد.
(6-46)
همچنین در رابطه با تیرهای انتهایی در دیوارهای برشی فولادی برای آنکه بتوانند نیروهای ناشی از اثرمیدان کششی را پس ازکمانش ورق فولادی( درشکلهای 6-6-c و
9-1-a) تحمل نمایند و قبل از جاری شدن ورق مذکور لنگر پلاستیک در آنها تشکیل نگردد،با فرض تکیه گاه مفصلی در دو سر آنها که در جهت اطمینان می باشد،لازم است شرایط زیر برقرار گردد. .....(ادامه دارد)
پایداری :
یکی از عوامل تعیین کننده و حساس در سیستم های مقاوم در برابر بارهای جانبی، پایداری می باشد. هر گونه ناپایداری در این سیستم ها منجر به خرابی کلی و یا موضعی سازه و نهایتاً ساختمان گردد. عموماً ناپایداری به صورت های زیر در سیستم های مذکور اتفاق می‌افتد.
- ناپایداری اجزای اصلی
- ناپایداری اجزای فرعی
- ناپایداری موضعی
ناپایداری اجزای اصلی مانند ستونها بسیار خطرناک بوده واغلب منجر به تخریب قسمتی از سازه و یا کل سازه میگردد. لذا دقت در تأمین پایداری، به ویژه تأمین پایداری اجزاء اصلی سیستم های مقاوم در برابر بارهای جانبی بخصوص بارهای جانبی ناشی از زلزله از اهمیت خاصی برخوردار می باشد. گر چه میتوان با کمی درایت در طراحی سیستم های مذکور از ناپایداری اجزاء فرعی و حتی ناپایداری های موضعی نیز جلوگیری نمود.
در زلزله های نسبتاً شدید و شدید انتظار میرود سیستم مقاوم وارد ناحیة پلاستیک شده و با جذب انرژی، ارتعاش را میرا نماید. در این حالت که سیستم خودبه علت جاری شدن اجزاء و احتمالاً اتصالات دچار مشکل می باشد، میتوان تصور نمود وجود ناپایداری در آن چه اثرات مخربی میتواند برای آن به همراه داشته باشد. در چنین شرایطی بروز هرگونه ناپایداری .....(ادامه دارد)
دیوارهای برشی فولادی تقویت شده
در دیوارهای برشی فولادی معمولاً به دو علت عمده زیر از تقویت استفاده میشود.
- جلوگیری از کمانش ورق فولادی در ناحیة الاستیک
- بهبود منحنی های هیسترزیس برای افزایش جذب انرژی
برای جلوگیری از کمانش ورق فولادی در ناحیة‌الاستیک و بهبود منحنی های هیسترزیس، یا می بایست ضخامت ورق تا حد زیادی افزایش یابد که بسیار غیراقتصادی می باشد و یا باید ورق فولادی به کمک سخت کننده ها ، تقویت شده و به تعدادی زیر صفحه تقسیم شود، (شکل 9-2). ابعاد زیر صفحه ها و سختی تقویت کننده ها لازم است طوری طراحی گردند که از کمانش کلی ورق فولادی و کمانش زیرصفحه ها در ناحیه الاستیک جلوگیری به عمل اید.
برای کنترل کمانش زیر صفحه ها میتوان از رابطه (10-1) استفاده کرده و ابعاد زیر صفحه را طوری تعیین نمود تا در آن برابر با (تنش برشی حد جاری شدن ورق فولادی، ) گردد. .....(ادامه دارد)
ستون ها می بایست علاوه بر نیروی محوری نهاییPf که در شکل (4-21) نشان داده شده است، کلیه نیروهای محوری مشابه ستون های بالا دست خود را (در صورت وجود) نیز تحمل نمایند. همچنین به نیروهای مذکور باید نیروهای عکس العمل انتهایی تیرهای طبقات را که در اثر اختلاف ها در طبقات مجاور در آنها به وجود می آید و در شکل (4-15) نشان داده شده است را نیز اضافه نمود. این عکس العمل در تیرهای انتهایی که صرفاً به یک ورق متصل می باشند، قابل توجه است و در رابطه با نیروهای میانی در ساختمان های بلند، مجموع آنها، نیروی ممحوری قابل ملاحظه ای را در ستون ها ایجاد می نمایند.
در طراحی ستون ها برای تکیب بارها لازمست نیروهای نهایی داخل ستون در اثر بارهای قائم (بارهای ثقلی) محاسبه و با نیروهای نهایی داخلی ناشی از qf,pf ترکیب گردند. در این ترکیب می بایست دقت شود که قبلاً ضریب 75/0 مربوط به بارهای فوق العاده در محاسبه qf,pf اعمال گردیده است. لذا این ترکیب صرفاً می باید بر روی نیروهای نهایی ناشی از بار قائم اعمال، و سپس ترکیب صورت گیرد. همچنین در صورت تغییر مقطع ستون ها، در ترکیب بارها با توجه به اینکه ممان پلاستیک و طبیعتاً سهم نیروی برشی آن تغییر خواهد نمود، لذا باید بر اساس مقطع جدید، محاسبات تکرار شود. با توجه به اینکه پانل مربوطه مستقیماً با پی در ارتباط است، لذا انتهای ورق فولادی می بایست به نحو مناسبی به پی زیر .....(ادامه دارد)
بخشی از فهرست مطالب مقاله بررسی عوامل موثر در سیستم های مقاوم در برابر بارهای جانبی
مقدمه : ۰
سختی و مقاومت : ۱
۶-۱ دیاگرام بار – تغییر مکان برشی دیوارهای برشی فولادی ۵
قبل از کمانش ۷
پس از کمانش ۹
اثر صلبیت تیرها و ستونها روی ورق فولادی ۲۴
پایداری : ۲۶
دیوارهای برشی فولادی تقویت شده ۳۱
۴-۷- طراحی تیرها و ستون های بالا و پایین ۳۶
۴-۸- ظرفیت برشی دیوارهای برشی فولادی ۳۷
ظرفیت خمشی دیوار برشی ۴۰
۴-۱۰- ظرفیت های ترکیب V-M,V-M-P دیوار برشی فولادی ۴۱
۴-۱۱-۱- تغییر مکان ها ۵۰
۴-۱۱-۱-۱- تغییر مکان برشی: ۵۰
۴-۱۱-۱-۲- تغییر مکان خمشی ۵۲
طراحی دیوار برشی فولادی تقویت شده ۵۵
نوع تقویت در پانل برشی
دانلود مقاله بررسی عوامل موثر در سیستم های مقاوم در برابر بارهای جانبی