یارا فایل

مرجع دانلود انواع فایل

یارا فایل

مرجع دانلود انواع فایل

دانلود پروژه بادبندها ( مهاربند )

اختصاصی از یارا فایل دانلود پروژه بادبندها ( مهاربند ) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .
دانلود پروژه بادبندها ( مهاربند )

 

زلزله چیست؟

پوسته کره زمین با ضخامت حدود 70 کیلومتر به صفحاتی تقسیم شده که این صفحات نسبت به یکدیگر دارای حرکاتی می باشند که یا از هم دور و یا به هم نزدیک می شوند و به یکدیگر فشار می آورند.

هنگامی که دو صفحه به هم فشار می آورند انرژی بسیار عظیمی در هر دو صفحه ذخیره می شود که در یک زمان کوتاه با تخریب لبه های این صفحات انرژی ذخیره شده آزاد و تولید امواج لرزه ای درون زمین می کند حرکت این امواج تا مسافت های دور انتشار می یابد و در مسیر خود زمین را می لرزاند که به آن زمین لرزه یا در یک کلام زلزله می گوئیم.

قبل از وارد شدن به موضوع نحوه ی اعمال نیروی زلزله به ساختمان باید اعضای یک ساختمان اسکلت فلزی (فولادی) را معرفی نماییم:

1- فونداسیون:

صفحه یا نوارهای متصل به یکدیگر با ضخامت زیاد، از جنس بتن آرمه که بر روی زمین گسترده شده و وزن ساختمان و نیروهای زلزله را تحمل کرده و نیرو را به زمین منتقل می کند.

2- ستون ها:

اعضای عمودی سراسری اسکلت ساختمان.

3- تیر ها:

اعضای افقی متصل به ستون هاکه سقف ها روی آن ها ساخته می شود.

4-قاب ساختمانی:

از اتصال یک تیر به دو ستون در هر طبقه یک قاب تشکیل می شود.

1- باد بند ( مهار بند ) : اعضای مورب یا قطری درون قاب ها.

بادبند
بادبند به اتصالاتی اطلاق میشود که میتواند نیروی زلزله که بصورت دو  محور X و Y به سازه وارد میشود را خنثی و به زمین برگرداند. البته در مقاومت در نیروی باد هم موثر است.

برای جلوگیری زلزله در سازه های بلند و خیلی ویژه از میراگرها استفاده میشود.

 

بادبند
بادبند به اتصالاتی اطلاق میشود که میتواند نیروی زلزله که بصورت دو  محور X و Y به سازه وارد میشود را خنثی و به زمین برگرداند. البته در مقاومت در نیروی باد هم موثر است.

برای جلوگیری زلزله در سازه های بلند و خیلی ویژه از میراگرها استفاده میشود.

این پروژه دارای مطالبی از جمله :

1- زلزله

2-اعضای یک ساختمان اسکلت فلزی ( فولادی )

3-اعمال نیروی زلزله به ساختمان

4-بادبندها

5-انواع بادبند

6- عملکرد بادبندها

7- محلهای مناسب برای بادبندها

8- و ...

 

این پروژه بصورت پاورپوینت بوده و همراه آن متن کامل پروژه در قالب ورد (Word) نیز موجود میباشد.

سال انتشار : 1395

 این پروژه شامل 13 اسلاید PowerPoint و 16 صفحه در قالب Word که همگی قابلیت ویرایش دارند


دانلود با لینک مستقیم


دانلود پروژه بادبندها ( مهاربند )

پروژه بررسی پارامترهای هندسی مهاربند زانویی. doc

اختصاصی از یارا فایل پروژه بررسی پارامترهای هندسی مهاربند زانویی. doc دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پروژه بررسی پارامترهای هندسی مهاربند زانویی. doc


پروژه بررسی پارامترهای هندسی مهاربند زانویی. doc

 

 

 

 

 

نوع فایل: word

قابل ویرایش 128 صفحه

 

مقدمه:

سختی و شکل‌پذیری دو موضوع اساسی در طراحی ساختمانها در برابر زلزله‌اند. ایجاد سختی و مقاومت به منظور کنترل تغییرمکان جانبی و ایجاد شکل پذیری برای افزایش قابلیت جذب انرژی و تحمل تغییرشکلهای خمیری اهمیت دارند. در طراحی ساختمانهای فولادی مقاوم در برابر زلزله، استفاده از سیستمهای قابهای مقاوم خمشی MRF ، قابهای با مهاربند همگرا  CBF و قابهای با مهاربند واگرا  EBF رایج است.

قابهای مقاوم خمشی MRF ، شامل ستونها و تیرهایی است که توسط اتصالات خمشی به یکدیگر متصل شده‌اند. سختی جانبی این قابها به سختی خمشی ستونها، تیرها و اتصالات در صفحه خمش بستگی دارد. در طراحی این قابها فلسفه تیر ضعیف و ستون قوی حاکم است. این امر ایجاب می‌کند که تیرها زودتر از ستونها تسلیم شوند و با شکل پذیری مناسب خود، انرژی زلزله را جذب و مستهلک کنند و اتصالات دربارهای حدی با شکل ‌پذیری غیرارتجاعی مناسب خود، قابلیت تحمل تغییر شکلهای خمیری را بالا ببرند.این قابها دارای شکل پذیری مناسب  ولی سختی جانبی کمتری هستند(شکل1-1 ).

قابها با مهاربند همگرا  CBF ، در برابر زلزله از نظر سختی، مقاومت و کنترل تغییرمکانهای جانبی در محدوده خطی دارای رفتار بسیار مناسبی‌اند، ولی در محدوده غیرارتجاعی به علت سختی جانبی مهاربندها، قابلیت جذب انرژی کمتری دارند و در نتیجه دارای شکل پذیری کمتری‌اند. قابهای با مهاربند همگرا شکلهای مختلفی دارند که در آئین نامه 2800 ایران برخی از آنها معرفی شده است. در این قابها برش وارده در ابتدا توسط اعضای قطری جذب شده و سپس مستقیماً به نیروی فشاری و کششی تبدیل شده و به سیستم قائم انتقال می‌یابند

در قابهای با مهاربند واگرا  EBF ، عضو قطری بصورت برون محور به تیر کف متصل می‌گردد. در محل اتصال تیر و ستون و مهاربند مقداری خروج از مرکزیت ایجاد می‌شود به نحوی که تیر رابط توانایی تحمل تغییر شکلهای بزرگ را داشته باشد و همانند فیوز شکل پذیر عمل کنند

لذا یکی از اهداف اصلی در طراحی این قابها در برابر زلزله، جلوگیری از کمانش مهار بندها از طریق بوجود آمدن مفاصل پلاستیک برشی و خمشی در تیرهای رابط می‌باشد. قابهای با مهاربند واگرا  از قابلیت هر دوی قابهای مقاوم خمشی و قابهای با مهاربند همگرا  بهره گرفته‌اند و بنابراین سختی و شکل پذیری مناسب را به صورت توام تامین می‌کنند. تعیین صحیح طول تیرهای رابط و طراحی مناسب آنها بسیار حائز اهمیت‌اند. اگرچه قابهای EBF دارای رفتار بسیار مناسبتری‌اند، ولی با تسلیم تیر رابط در اثر بارهای زلزله، خسارات جدی به کف وارد خواهد شد و چون این عضو به عنوان یک عضو اصلی سازه‌ای محسوب می‌شود، ترمیم سازه نیز مشکل خواهد بود. این موضوع و گسترش مفاصل پلاستیک به تیرها و سپس به ستونها در قابهای EBF ، تمایل به یافتن سیستمهای جدید مقاوم در برابر زلزله با رفتار مناسبتر از لحاظ شکل پذیری و سختی جانبی را افزایش می‌دهد. در این راستا تلاشهای صورت گرفته ، منجر به پیشنهاد سیستمی به نام مهاربند زانویی KBF شده است [ 3 ] ( شکل1-4 ) .

در این سیستم وظیفه تامین سختی جانبی به عهده مهاربند قطری بوده که حداقل یک انتهای آن به جای اتصال به محل تلاقی تیر و ستون، به میان یک عضو زانویی متصل است و دو انتهای این عضو زانویی به تیر و ستون اتصال دارد.

در واقع با وارد آمدن نیروی مهاربند به این عضو، سه مفصل پلاستیک در دو انتها و محل اتصال آن به مهاربند تشکیل می‌گردد و باعث جذب و استهلاک انرژی زلزله خواهد شد. از آنجا که در این سیستم پیشنهادی، مهاربندهای قطری برای عدم کمانش طراحی نمی‌گردند، رفتار آن تحت بار رفت و برگشتی، بسیار شبیه رفتار سیستم مهاربند ضربدری یا همگرا بوده و منحنی رفتار هیسترزیس آن به صورت ناپایدار و نامنظم بوده و سطح خالص زیر منحنی، کاهش می‌یابد. بنابراین قادر به جذب انرژی زیادی نیست.

به همین دلیل در تکمیل این سیستم پیشنهاد گردید [4] تا همانند مهاربند واگرا EBF ، عضو مهاربندی برای عدم کمانش و تسلیم، طراحی گردد. در این صورت می‌توان تنها از یک عضو مهاربندی استفاده کرد.

هدف نهایی در طرح و کاربرد این سیستم این است که در پایان زلزله وارده، تنها عضو زانویی دچار تسلیم و خرابی شده باشد و قاب و مهاربند آن همچنان ارتجاعی مانده و دچار کمانش یا تسلیم نگردیده باشد تا بتوان تنها با تعویض عضو زانویی، مجدداً سیستم را مورد استفاده قرار داد.

در ادامه برخی از مفاهیم لرزه‌ای و همچنین سیستمهای مختلف مهاربندی جانبی سازه‌ها با بیان ویژگیهای آنها به طور مختصر بیان خواهد شد. سپس به بررسی بیشتر سیستم مهاربندی جانبی زانویی خواهیم پرداخت و بهترین نمودار برای ابعاد هندسی این سیستم که سختی و شکل‌پذیری توام را نتیجه دهد، معرفی خواهیم نمود.

 

فهرست مطالب:

فصل اول

1-1- مقدمه

1-2- شکل پذیری سازه ها

1-3- مفصل و لنگر پلاستیک

1-4- منحنی هیستر زیس و رفتار چرخه ای سازه ها

1-5- مقایسه رفتار خطی و غیر خطی در سیستمهای سازه ای

1-6- ضریب شکل پذیری

1-7- ضریب کاهش نیروی زلزله در اثر شکل پذیری سازه

1-8- ضریب اضافه مقاومت

1-9- ضریب رفتار ساختمان

1-10- ضریب تبدیل جابجایی خطی به غیر خطی

1-11- سختی

1-12- مقاومت

1-13- جمع بندی پارامترهای کنترل کننده

فصل دوم 

2-1-1- قاب فضایی خمشی

2-1-2- تعریف سیستم قاب صلب خمشی

2-1-3- رفتار قابهای خمشی در برابر بار جانبی

2-1-4- رابطه بار – تغییر مکان در قابهای خمشی

2-1-5- رفتار چرخه ای قابها

2-1-6- شکل پذیری قابهای خمشی

2-1-7- مفصل پلاستیک در قابهای خمشی

2-1-8- مشخص کردن لنگر پلاستیک محتمل در مفصل پلاستیک

2-1-9- کنترل ضابطه تیر ضعیف – ستون قوی

2-1-10- چشمه اتصال

2-1-11- اثرات چشمه اتصال بر رفتار قاب خمشی

2-1-12- طراحی چشمه اتصال

2-1-13- اثرات نامعینی

2-2-1- سیستم مهاربندی همگرا

2-2-2- پاسخ رفت و برگشتی مهاربندهای فولادی

2-2-3- ضریب کاهش مقاومت فشاری مهاربند

2-2-4- رفتار لرزه ای قابهای فولادی با مهاربندی ضربدری

2-2-5- رفتار کششی تنها

2-2-6- رفتار کششی – فشاری

2-2-7- تاثیر ضریب لاغری در رفتار قاب با مهاربندی همگرا

2-2-8- سیستم دوگانه قاب خمشی و مهاربندی همگرا

2-3-1- سیستم مهاربندی واگرا

2-3-2- سختی و مقاومت قاب

2-3-3- زمان تناوب قاب

2-3-4- مکانیزم جذب انرژی

2-3-5- نیروها در تیرها و تیر پیوند

2-3-6- تعیین مرز پیوندهای برشی و خمشی

2-3-7- تسلیم و مکانیزم خرابی در تیر پیوند

2-3-8- اثر کمانش جان تیر پیوند

2-3-9- مقاومت نهایی تیر پیوند

2-4-1-سیستم جدید قاب با مهاربندی زانویی

2-4-2- اتصالات مهاربند – زانویی

2-4-3- سختی جانبی الاستیک قابهای KBF

2-4-4- اثر مشخصات اعضاء بر سختی جانبی ارتجاعی سیستمهای KBF

2-4-5- رفتار غیر خطی مهاربند زانویی تحت بار جانبی

فصل سوم 

3-1- مقدمه

3-2- مشخصات کلی ساختمان

3-3- بارگذاری جانبی

3-3-1- بارگذاری ثقلی

3-3-2- بارگذاری جانبی

3-4- تحلیل قابها

3-5- طراحی قابها

3-5-1- کمانش موضعی اجزاء جدار نازک

3-5-2- کمانش جانبی در تیرها و کمانش جانبی – پیچشی در ستونها

3-6- طراحی قابهای TKBF

3-7- طراحی اعضای زانویی

3-8- طراحی تیرها و ستونها

3-9- طراحی اعضای مهاربندی

3-10- طراحی قابهای EBF

3-11- طراحی قابهای CBF

3-12- نتایج طراحی مدلها

3-12-1- سیستم TKBF + MRF 

3-12-2-سیستم EBF + MRF

3-12-3- سیستم CBF + MRF

3-13- کنترل مقاطع انتخابی با قسمت دوم آئین نامه AISC

3-13-1- کنترل کمانش موضعی

3-13-2- کنترل پایداری جانبی اعضای زانویی

3-14- بررسی رفتار استاتیکی خطی سیستمهای KBF و EBF و CBF و مقایسه آنها با یکدیگر

3-14-1- مقایسه تغییر مکان جانبی مدلها

3-14-2-مقایسه پربود طبیعی مدلها

3-14-3- بررسی نیروپذیری المانهای زانویی در قابهای TKBF

3-14-4- بررسی نیروهای داخلی ایجاد شده در تیر کف

3-14-5- بررسی نیروی فشاری در اعضای قطری

3-15- بررسی اثر پارامترهای هندسی قاب روی سختی سیستمهای KBF

3-15-1- بررسی اثر   و   بر سختی ارتجاعی سیستمهای TKBF

3-16- تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی

3-16-1-معادلات تعادل دینامیکی

3-16-2- مشخصات دینامیکی قابهای مورد مطالعه

3-16-3- شتاب نگاشتهای اعمالی

3-16-4-نتایج تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی

فصل چهار م 

4-1- نتایج

4-2- ضوابط طراحی زانویی

4-3- پیشنهادات

پیوست 1

پیوست 2

پیوست 3

مراجع

 

فهرست شکل ها:

فصل اول 

شکل 1-1-  قابهای مقاوم خمشی

شکل 1-2- قاب با مهاربند هم محور

شکل 1-3- نمونه هایی از قابهای خارج از مرکز

شکل 1-4- قاب با مهاربند زانویی

شکل 1-5- منحنی ایده آل و واقعی نیرو – تغییر مکان یک سیستم

شکل1-6- تیر دو سر مفصل تحت اثر بار افزایشی

شکل 1-7- منحنی نیرو – جابجایی وسط دهانه تیر

شکل 1-8- نمودار تغییرات کرنش در یک مقطع تحت اثر خمش

شکل 1-9- منحنی واقعی کرنش – کرنش فولاد

شکل 1-10- منحنی هیسترزیس ایده آل و دو منحنی دارای زوال

شکل 1-11- رفتار سازه ها تحت بار دوره ای

شکل 1-12- مقایسه رفتار خطی و غیر خطی ایده آل سیستمهای مقاوم ساختمانی

شکل1-13- طیف بازتاب ارتجاعی و غیر ارتجاعی با شکل پذیری ثابت

شکل 1-14- تعریف پارامترهای غیر خطی

فصل دوم 

شکل 2-1- تغییر شکل قاب صلب خمش

شکل 2-2- تغییر شکل قاب خمشی

شکل 2-3- روابط بار – تغییر مکان برای قاب خمشی تحت بار ثقلی

شکل 2-4- روابط بار – تغییر مکان قابهای خمشی پرتال

شکل 2-5- روابط شکل پذیری برای قاب خمشی پرتال

شکل 2-6- مد گسیختگی و تشکیل طبقه نرم

شکل 2-7- چشمه اتصال

شکل 2-8- حلقه های هیسترزیس قاب مهاربندی همگرا

شکل 12-9- رفتار رفت و برگشتی عضو قطری مهاربند

شکل 2-10- تصویر عضو بادبندی در نواحی مختلف دیاگرام شکل2-9-

شکل 2-11- تغییر شکل غیر متقارن قابهای با بادبندی همگرا

شکل 2-12- منحنی های هیستر زیس بادبندهای با رفتار فقط کششی

شکل 2-13- نمونه ای از منحنی های هیسترزیس سیستم با بادبندی فشاری – کششی

شکل 2-14- نمونه هایی از قاب های خارج از مرکز

شکل 2-15- اثر تغییر طول تیر پیوند بر سختی قاب

شکل2-16- ارتباط مقاومت نهایی با نسبت  

شکل2-17- ارتباط زمان تناوب اصلی با نسبت   

شکل 2-18- مکانیسم های جذب انرژی در سیستم های خمشی و واگرا

شکل 2-19- تغییرات دوران خمیری مورد نیاز با نسبت  

شکل2-20- نیروهای موجود در تیر پیوند قاب واگرا

شکل2-21- نیروهای موجود در تیر رابط

شکل 2-22-انواع قابها با مهاربند زانویی

شکل 2-23- دو نمونه از اتصال بادبند به زانویی

شکل 2-24-انواع قابهای KBF

شکل 2-25- قاب دارای مهاربند زانویی

شکل 2-26- روند تشکیل مفاصل خمیری قابها تحت تاثیر زلزله نوغان

فصل سوم 

شکل 3-1- قاب TKBF

شکل 3-2- پلان محوربندی

شکل 3-3- سیستم TKBF+MRF

شکل 3-4- سیستم EBF+MRF

شکل 3-5- سیستم CBF+MRF

شکل 3-6- خلاصه بارگذاری

شکل 3-7- نیروی محوری در عضو مهاربندی و عضو زانویی

شکل 3-8- نیروی برشی در عضو زانویی

شکل 3-9- لنگر خمشی در عضو زانویی

شکل 3-10- کمانش موضعی قوطیهای جدار نازک

شکل 3-11-نمودار لنگر- انحنا برای تیرستونهای H با نسبت عرض به ضخامت متفاوت

شکل 3-12- نمودار پسماند تیرستونهای فولادی H با نسبتهای مختلف عرض به ضخامت

شکل3-13- نمونه رفتا رلنگر – تغییر شکل برای تیرهای I تحت لنگر یکنواخت با نسبت      مختلف

شکل 3-14- نمودار لنگر – انحنا برای تیرهای I با نسبت  مختلف

شکل3-15- نمودار لنگر – انحنای تیرهای I با نسبت   مختلف تحت لنگر متغیر

شکل 3-16- نمونه رفتار تیرستون بال پهن تحت نیروی محوری و لنگر خمشی هنگامیکه حالت تسلیم غالب باشد

شکل 3-17- رفتار تیرستونهای بال پهن که در صفحه عمود بر محور قوی ناپایدار گردیده‌اند

شکل 3-18- روابط تجربی لنگر – زاویه دوران تیرستونها در معرض ناپایداری جانبی – پیچشی

شکل3-19- نمونه قاب TKBF

شکل 3-20- نمونه قاب CBF

شکل 3-21- نمونه قاب EBF

شکل 3-22- نمونه قاب MRF

شکل 3-23- نمونه قاب  EBF با برون محوری روی ستون

شکل 3-24- نمونه قاب TKBF

شکل 3-25- نمونه قاب

شکل 3-26- رویه برای نسبت 

شکل 3-27- منحنی‌های هم سختی برای نسبت    قاب TKBF

شکل 3-28- رویه برای نسبت

شکل 3-29- منحنی‌های هم سختی برای نسبت   قاب TKBF

شکل 3-30- رویه برای نسبت 

شکل 3-31- منحنی‌های هم سختی برای نسبت   قاب TKBF

شکل 3-32- رویه برای نسبت 

شکل 3-33- منحنی‌های هم سختی برای نسبت   قاب TKBF

شکل 3-34- رویه برای نسبت 

شکل 3-35- منحنی‌های هم سختی برای نسبت   قاب TKBF

شکل 3-36- ناحیه بندی منحنی هم سختی   قاب TKBF

شکل 3-37- ناحیه بندی منحنی هم سختی   قاب TKBF

شکل 3-38- ناحیه بندی منحنی هم سختی   قاب TKBF

شکل 3-39- ناحیه بندی منحنی هم سختی   قاب TKBF

شکل 3-40- ناحیه بندی منحنی هم سختی   قاب TKBF

شکل3-41- نمودار شتاب مولفه طولی ( N16w )  زلزله 25 شهریور 1375 طبس

شکل3-42- نمودار شتاب مولفه طولی زلزله 17 فروردین 1356 ناغان

شکل 3-43- نمودار تغییر مکان – زمان قاب TKBF1 تحت زلزله طبس

شکل 3-44- نمودار برش پایه – زمان قاب TKBF1 تحت زلزله طبس

شکل 3-45- نمودار تغییر مکان – زمان قاب TKBF1 تحت زلزله ناغان

شکل 3-46- نمودار برش پایه – زمان قاب TKBF1 تحت زلزله ناغان

فصل چهارم 

شکل 4-1- نمودار ابعاد هندسی بهینه جهت اثر توام سختی و شکل پذیری برای انواع مختلف قاب TKBF

 

منابع و مأخذ:

1- شاپور طاحونی ، “ طراحی سازه‌های فولادی بر مبنای آئین‌نامه فولاد ایران “ چاپ سوم ،1379.

2- احمد نیکنام ، ابراهیم ثنایی ، جواد هاشمی ، حسن باجی ،“ رفتار و ضوابط طراحی لرزه‌ای ساختمانهای فولادی بر مبنای آئین نامه UBC “ چاپ اول ، 1381.

  1. Aristizabal- ochoa. “Disposable Knee Bracing : Improvement in seismic design of steel frames”. J.struc . eng .ASCE , 112 ,(7) , 1544 –1552 , (1986)
  2. Balendra T ., sam M.T., Liaw  C . Y . , “ Diagonal brace with ductile knee anchor for abseismic steel frames” , Earthguake Engineering and structural Dynamic , Vol. 19 , 847 –858(1990)
  3. Nonoka , An elastic analysis of a bar under repeated axial loading . Int. J. solids struct. , 9,569-580 , ( 1973 ) .

6- حسن مقدم ، " مهندسی زلزله مبانی و کاربرد  " چاپ اول ، 1381.

  1. Thambirajah Balendra , Ming –Tuck Sam , Chih – Young Liaw and Seng- Lip Lee , “ preli minary studies Into the Behaviour of Knee Bracced Frames Subject to Seismic Loading . Vol .13,p. 68-74,1991.
  2. Balendra T ., sam  M . T . and Liaw  C. Y., “ Design of Earthquake Resistant Steel Frames with Knee Bracing” , J. construction steel Research , Vol . 18 , ( 3) , 193-208 ( 1991) .
  3. Balendra T . ,Lim E. L. , and Lee S.L. , “ Ductile Knee for Seismic Resistant Structures , “Erg. Structures , Vol , 16 , No.4 , p263 –269 , 1994.

10 – فرهاد دانشجو ، جلیل عسگری ، " رفتار غیرخطی قابهای با سیستم مهاربند زانویی تحت تاثیر زلزله" مجله علمی – پژوهشی استقلال ، سال 22 ، شماره 2 ، اسفند 82 ، صفحات 103 الی 116 .

 11 – مسعود مفید، پیمان خسروی،  " بررسی رفتار و قابلیت های نوعی بادبند با خروج از مرکزیت دوگانه"  مجموعه مقالات پژوهشی، سال 1375 ، دانشگاه صنعتی شریف ، صفحات 287 الی 293 .

12 – مسعود مفید، پیمان خسروی،  " بررسی رفتار و قابلیت های نوعی بادبند با خروج از مرکزیت دوگانه"  مجموعه مقالات پژوهشی، سال 1376 ، دانشگاه صنعتی شریف ، صفحات 287 الی 293 .

13- ناطق الهی ، "رفتار و طراحی لرزه‌ای قابهای خارج از مرکز “ . مؤسسه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله چاپ

اول ، 1375.

14-شاپور طاحونی ، " طراحی سازه‌های فولادی به روش حالات حدی چاپ اول " ، 1370.

15- مینور - واکابایاشی ، “ساختمانهای مقاوم در برابر زلزله” ، ترجمه محمد مهدی سعادت‌پور ، انتشارات دانشگاه صنعتی اصفهان ، چاپ دهم ، 1382.

16- " آئین نامه سازه‌های فولادی AISC ". ترجمه سید رسول میرقادری ، انتشارات جهاد دانشگاهی واحد صنعتی اصفهان ، چاپ دهم ، 1382.

  1. American Institute of Steel Construction , “ Specification for the Design Fabrication and Erection of Struction of Structural Steel for Buildings” . Manual of Steel Construction , 8th , edn , chicago , 1970.

دانلود با لینک مستقیم


پروژه بررسی پارامترهای هندسی مهاربند زانویی. doc

مقاله ی آشنایی با مهاربند فولادی نوین زیپر

اختصاصی از یارا فایل مقاله ی آشنایی با مهاربند فولادی نوین زیپر دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

مقاله ی آشنایی با مهاربند فولادی نوین زیپر


مقاله ی آشنایی با مهاربند فولادی نوین زیپر

نام محصولمقاله ی آشنایی با مهاربند فولادی نوین زیپر

 

فرمت : word

تعداد صفحات : 9

زبان : فارسی

سال گردآوری : 94

 

 

 

مقدمه :

سیستم بار بر جانبی باید از سختی و مقاومت لازم جهت حفظ و کنترل تغییر شکل­های جانبی ساختمان برخوردار باشد.

در صورت افزایش تغییر شکل­های جانبی ساختمان علاوه بر افزایش خسارت در عناصر غیر سازه­ای، امکان ناپایداری و مکانیسم طبقه نیز وجود دارد. سیستم مهاربندی همگرا از متداول­ترین سیستم­های باربر جانبی است که از نظر مقاومت در برابر بار جانبی به 2 دسته معمولی (CBF) و ویژه (SCBF) تقسیم­بندی می­شوند. تفاوت اصلی مهاربند ویژه نسبت به نوع معمولی آن توانایی آن­ها در جذب تغییر شکل­های غیرخطی بزرگ و میرایی آن است. قاب­های مهاربندی همگرای ویژه (زیپر) شکل1 نسبت به قاب­های شورون شکل 2 از عملکرد لرزه­ای بهتری برخوردار می­باشند.

به منظور کاهش تشکیل طبقه نرم و برای رسیدن به پاسخ لرزه­ای غیر الاستیک پایدار در قاب­های شورون شکل 3، افزودن ستون زیپر در محل اتصال مهاربندها و تیر پیشنهاد می­شود. که هدف اصلی از اضافه کردن ستون زیپر، به قاب مهاربندی شورون را می­توان کمانش به یک­باره تمام مهاربندهای فشاری و تسلیم تمام مهاربندهای کششی دانست که با این کار مقدار زیادی انرژی مستهلک خواهد شد.

  1. آشنایی با قاب مهاربندی زیپر

در سال 1988 برای از بین بردن نقص لرزه­ای بادبندهای شورون (معکوس-v) شکل 4 در تشکیل طبقه نرم، خطیب و همکاران استفاده از ستون­های نامتعادل­کننده ناشی از کمانش عضو فشاری بادبند طبقه اول را به بادبند طبقات بالاتر منتقل کنند شکل 5 و در نتیجه باعث می­شوند که بادبندهای فشاری کمانش کرده و بادبندهای کششی جاری شوند که این امر موجب ایجاد یک مکانیسم خرابی کلی در تمام بادبندها قبل از تخریب سازه می­شود. در سال 2004 یانگ و همکاران مفهوم قاب زیپی معلق شکل 6 را پیشنهاد دادند بدین صوتر که در طراحی اعضای بادبندی طبقه بام بعد از کمانش و تسلیم تمام اعضای بادبندی، این اعضا به صورت الاستیک باقی بمانند. در سال 2007 یانگ پیشنهاد داد به منظور جلوگیری از کمانش بادبندهای طبقه بام، نیروی جانبی معادل نیروی زلزله را در تراز طبقه بام در ضریب 2 ضرب شود.

3. بررسی عملکرد قاب زیپر از نظر تغییر مکان

باتوجه به تحقیقات انجام شده توزیع تغییر مکان نسبی بین طبقاتی (drift)، در قاب­های مهاربندی شده زیپر برخلاف قاب­های مهاربندی شده شورون در ارتفاع سازه یکنواخت می­باشد. یکی از نقاط ضعف قاب­های مهاربندی شده شورون افزایش بی­رویه تغییر مکان­های بین طبقاتی در طبقات بالاتر، به ویژه در سازه­های بلند، باتوجه به این که این مشکل در قاب زیپر وجود ندارد پس می­توان نتیجه گرفت که جایگزین مناسبی برای قاب شورون است. برای کنترل تغییر مکان­های جانبی بین طبقاتی قاب مهاربندی شورون در مناطقی با لرزه­خیزی زیاد، می­توان از سیستم قاب­ مهاربندی زیپر استفاده کرد. براساس تحقیقات تا به امروز، محدوده ارتفاعی قابل قبول برای طراحی قاب مهاربندی زیپر در حدود 15 طبقه (54 متر) در نظر گرفته می­شود.

  1. بررسی عملکرد قاب زیپر از نظر شکل­پذیری

باتوجه به تحقیقات انجام شده شکل­پذیری به عنوان توانایی مواد، اجزای تشکیل­دهنده، متصل یا سازه برای تغییر شکل­های غیر الاستیک با کاهش سختی و قدرت قابل قبول تعریف شده است. بسیاری از سازه­ها طوری طراحی گردیده­اند که تحت زلزله­های قوی به دلایل اقتصادی، رفتار غیر الاستیکی داشته باشند. دامنه­های پاسخ ارتعاشات زلزله به سطح میزان اتلاف انرژی سازه­ها وابسته می­باشد که تابعی از توانایی­شان برای جذب و اتلاف انرژی به وسیله تغییر شکل­های شکل­پذیر می­باشد. هگامی که سطح مقطع کوچک است سازه شکل­پذیری بالاتری ایجاد می­نماید چون که تغییر شکل بیشینه سبب یک ظرفیت بالایی از اتلاف انرژی می­باشد و برای قسمت­های بزرگ­تر شکل­پذیری معمولاً اندک است ضرایب صلبیت سازه بزرگ است و دلالت بر یک ظرفیت اندک اتلاف انرژی دارد. سیستم مهاربندی زیپی بیش­ترین ظرفیت و شکل­پذیری را ارائه می­کند.

ضعف لرزه­ای مهاربندهای هم محور افت مقاومت فشاری بعد از اولین کمانش آن می­باشد رفتار مهاربندها دارای 2 جنبه مهم است:

1- توان جذب و اتلاف انرژی

2- شکل­پذیری و رفتار گسیختگی

  1. بررسی عملکرد قاب زیپر در قاب­های منظم و نامنظم

باتوجه به تحقیقات انجام شده جذب و اتلاف انرژی سیستم مهاربندی زیپی بیشتر از سیستم مهاربندی شورون است که این مسئله برای قاب­های منظم نیز بیشتر از قاب­های نامنظم است. با افزایش ارتفاع اختلاف جذب انرژی بین سیستم مهار­بندی زیپر و سیستم مهاربندی شورون در قاب­های منظم و نامنظم کاهش می­یابد. در سازه­های کوتاه تغییر مکان قاب­های نامنظم از منظم کمتر می­باشد ولی با زیاد شدن ارتفاع این ترتیب تغییر می­کند و جابه­جایی در قاب­های منظم کمتر می­شود. میزان جذب و اتلاف انرژی در قاب­های منظم در نواحی دور از کانون زلزله بیشتر از نواحی نزدیک می­باشد.

  1. بررسی قاب زیپر از نظر ضریب رفتار

باتوجه به تحقیقات انجام شده ضریب رفتار با افزایش تعداد طبقات ساختمان کاهش می­یابد. همچنین ضریب رفتار تابع زمان تناوب اصلی نوسان و بارهای وارد بر سازه می­باشد. رفتار قاب شورون و زیپر در حالت الاستیک شبیه به هم است زیرا در حالت خطی ستون زیپر نقشی ایفا نمی­کند. شکل­پذیری، ضریب اضافه مقاومت و ضریب شکل­پذیری قاب مهاربندی زیپر از قاب مهاربندی شورون بیشتر است زیرا جابه­جایی بام در آستانه خرابی قاب زیپر از قالب شورون بیشتر است. همواره ضریب رفتار قاب زیپر از قاب شورون بیشتر است. مقدار پیشنهادی ضریب رفتار برای قاب­های مهاربندی شده هم مرکز با شکل­پذیری ویژه در آیین­نامه (R=6) است که برای سازه­های بلندمرتبه مقدار دست پایینی است. مقدار ضریب رفتار طبق محاسبات انجام شده برای قاب­های مهاربندی شده زیپر برابر 62/5 و برای قاب مهاربندی شده شورون برابر 38/4 برآورده شده است. با افزایش تعداد طبقات در سازه­های دارای قاب­های مهاربندی شده هم مرکز، مقادیر شکل­پذیری و ضریب رفتار سازه کاهش می­یابد یعنی کاربرد این نوع قاب­ها تا یک ارتفاع محدودی موثر بوده و به ازای تعداد طبقات بیشتر می­بایستی از سیستم ترکیبی استفاده کرد.

7. نقاط ضعف قاب مهاربندی زیپر

 


 


دانلود با لینک مستقیم

پایان نامه بررسی پارامترهای هندسی مهاربند زانویی 132 ص

اختصاصی از یارا فایل پایان نامه بررسی پارامترهای هندسی مهاربند زانویی 132 ص دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

پایان نامه بررسی پارامترهای هندسی مهاربند زانویی 132 ص


پایان نامه بررسی پارامترهای هندسی مهاربند زانویی 132 ص

-1- مقدمه:

سختی و شکل‌پذیری دو موضوع اساسی در طراحی ساختمانها در برابر زلزله‌اند. ایجاد سختی و مقاومت به منظور کنترل تغییرمکان جانبی و ایجاد شکل پذیری برای افزایش قابلیت جذب انرژی و تحمل تغییرشکلهای خمیری اهمیت دارند. در طراحی ساختمانهای فولادی مقاوم در برابر زلزله، استفاده از سیستمهای قابهای مقاوم خمشی MRF ، قابهای با مهاربند همگرا CBF و قابهای با مهاربند واگرا EBF رایج است.

قابهای مقاوم خمشی MRF ، شامل ستونها و تیرهایی است که توسط اتصالات خمشی به یکدیگر متصل شده‌اند. سختی جانبی این قابها به سختی خمشی ستونها، تیرها و اتصالات در صفحه خمش بستگی دارد. در طراحی این قابها فلسفه تیر ضعیف و ستون قوی حاکم است. این امر ایجاب می‌کند که تیرها زودتر از ستونها تسلیم شوند و با شکل پذیری مناسب خود، انرژی زلزله را جذب و مستهلک کنند و اتصالات دربارهای حدی با شکل ‌پذیری غیرارتجاعی مناسب خود، قابلیت تحمل تغییر شکلهای خمیری را بالا ببرند.این قابها دارای شکل پذیری مناسب ولی سختی جانبی کمتری هستند(شکل1-1 ).

 

 

شکل 1 – 1 – قابهای مقاوم خمشی [1]

قابها با مهاربند همگرا CBF ، در برابر زلزله از نظر سختی، مقاومت و کنترل تغییرمکانهای جانبی در محدوده خطی دارای رفتار بسیار مناسبی‌اند، ولی در محدوده غیرارتجاعی به علت سختی جانبی مهاربندها، قابلیت جذب انرژی کمتری دارند و در نتیجه دارای شکل پذیری کمتری‌اند. قابهای با مهاربند همگرا شکلهای مختلفی دارند که در آئین نامه 2800 ایران برخی از آنها معرفی شده است. در این قابها برش وارده در ابتدا توسط اعضای قطری جذب شده و سپس مستقیماً به نیروی فشاری و کششی تبدیل شده و به سیستم قائم انتقال می‌یابند (شکل 1-2 ) .

 

 

شکل 1-2 - قاب با مهار بند هم محور [1]

در قابهای با مهاربند واگرا EBF ، عضو قطری بصورت برون محور به تیر کف متصل می‌گردد. در محل اتصال تیر و ستون و مهاربند مقداری خروج از مرکزیت ایجاد می‌شود به نحوی که تیر رابط توانایی تحمل تغییر شکلهای بزرگ را داشته باشد و همانند فیوز شکل پذیر عمل کنند (شکل 1-3 ).

 

 

شکل 1-3 - نمونه‌هایی از قابهای خارج از مرکز [2]

لذا یکی از اهداف اصلی در طراحی این قابها در برابر زلزله، جلوگیری از کمانش مهار بندها از طریق بوجود آمدن مفاصل پلاستیک برشی و خمشی در تیرهای رابط می‌باشد. قابهای با مهاربند واگرا از قابلیت هر دوی قابهای مقاوم خمشی و قابهای با مهاربند همگرا بهره گرفته‌اند و بنابراین سختی و شکل پذیری مناسب را به صورت توام تامین می‌کنند. تعیین صحیح طول تیرهای رابط و طراحی مناسب آنها بسیار حائز اهمیت‌اند. اگرچه قابهای EBF دارای رفتار بسیار مناسبتری‌اند، ولی با تسلیم تیر رابط در اثر بارهای زلزله، خسارات جدی به کف وارد خواهد شد و چون این عضو به عنوان یک عضو اصلی سازه‌ای محسوب می‌شود، ترمیم سازه نیز مشکل خواهد بود. این موضوع و گسترش مفاصل پلاستیک به تیرها و سپس به ستونها در قابهای EBF ، تمایل به یافتن سیستمهای جدید مقاوم در برابر زلزله با رفتار مناسبتر از لحاظ شکل پذیری و سختی جانبی را افزایش می‌دهد. در این راستا تلاشهای صورت گرفته ، منجر به پیشنهاد سیستمی به نام مهاربند زانویی KBF شده است [ 3 ] ( شکل1-4 ) .

در این سیستم وظیفه تامین سختی جانبی به عهده مهاربند قطری بوده که حداقل یک انتهای آن به جای اتصال به محل تلاقی تیر و ستون، به میان یک عضو زانویی متصل است و دو انتهای این عضو زانویی به تیر و ستون اتصال دارد.

 

 

شکل 1-4 – قاب با مهاربند زانویی

در واقع با وارد آمدن نیروی مهاربند به این عضو، سه مفصل پلاستیک در دو انتها و محل اتصال آن به مهاربند تشکیل می‌گردد و باعث جذب و استهلاک انرژی زلزله خواهد شد. از آنجا که در این سیستم پیشنهادی، مهاربندهای قطری برای عدم کمانش طراحی نمی‌گردند، رفتار آن تحت بار رفت و برگشتی، بسیار شبیه رفتار سیستم مهاربند ضربدری یا همگرا بوده و منحنی رفتار هیسترزیس آن به صورت ناپایدار و نامنظم بوده و سطح خالص زیر منحنی، کاهش می‌یابد. بنابراین قادر به جذب انرژی زیادی نیست.

به همین دلیل در تکمیل این سیستم پیشنهاد گردید [4] تا همانند مهاربند واگرا EBF ، عضو مهاربندی برای عدم کمانش و تسلیم، طراحی گردد. در این صورت می‌توان تنها از یک عضو مهاربندی استفاده کرد.

هدف نهایی در طرح و کاربرد این سیستم این است که در پایان زلزله وارده، تنها عضو زانویی دچار تسلیم و خرابی شده باشد و قاب و مهاربند آن همچنان ارتجاعی مانده و دچار کمانش یا تسلیم نگردیده باشد تا بتوان تنها با تعویض عضو زانویی، مجدداً سیستم را مورد استفاده قرار داد.

در ادامه برخی از مفاهیم لرزه‌ای و همچنین سیستمهای مختلف مهاربندی جانبی سازه‌ها با بیان ویژگیهای آنها به طور مختصر بیان خواهد شد. سپس به بررسی بیشتر سیستم مهاربندی جانبی زانویی خواهیم پرداخت و بهترین نمودار برای ابعاد هندسی این سیستم که سختی و شکل‌پذیری توام را نتیجه دهد، معرفی خواهیم نمود.

 

1-2 – شکل‌پذیری سازه‌ها:

بطور معمول می‌توان منحنی برش پایه – تغییر مکان سازه‌ها را با یک نمودار دو خطی ایده‌آل ارتجاعی - خمیری جایگزین نمود. این نوع ساده سازی در سازه‌های معمول تقریب قابل قبولی دارد. در یک سیستم یک درجه آزادی نسبت تغییر مکان جانبی حداکثر به تغییرمکان جانبی تسلیم ضریب شکل پذیری نامیده می‌شود و بصورت زیر بیان می‌گردد [ 2 ] .

 

پارامترهای فوق در شکل 2-1 مشخص گردیده است.

 

 

شکل 1 – 5- منحنی ایده‌آل و واقعی نیرو – تغییر مکان یک سیستم [2]

در واقع ضریب شکل پذیری () بیانگر میزان ورود سازه در ناحیه خمیری است. در سازه‌های چنددرجه آزادی تعریف ضریب شکل پذیری قدری مشکل‌تر است، چون در این نوع سازه‌ها برای هر درجه آزادی می‌توان ضریب شکل پذیری جداگانه‌ای تعریف نمود. پوپوف (popov) شکل پذیری یک قاب را بصورت نسبت تغییرمکان حداکثر به تغییر مکان تسلیم در بالاترین نقطه سازه پیشنهاد کرده است. بطور خلاصه می‌توان گفت هر چه تغییرمکان یک سازه بعد از تسلیم و قبل از انهدام بیشتر باشد شکل پذیری آن بیشتر است. جهت کاهش نیروهای جانبی وارده به سازه و ایجاد طرحی اقتصادی از طریق جذب و استهلاک انرژی در ناحیه خمیری باید این مشخصه را تا مقدار مورد نیاز افزایش داد. با توجه به این موضوع که حرکات زلزله بصورت رفت و برگشتی بوده و سازه‌ می‌تواند در هر سیکل مقداری از انرژی زلزله را بصورت هیسترزیس مستهلک نماید.

 


فهرست مطالب

فصل اول:

1-1- مقدمه.......................................................................................................................................................................... 2

1-2- شکل پذیری سازه ها ................................................................................................................................................ 4

1-3- مفصل و لنگر پلاستیک ........................................................................................................................................... 5

1-4- منحنی هیستر زیس و رفتار چرخه ای سازه ها ......................................................................................................... 6

1-5- مقایسه رفتار خطی و غیر خطی در سیستمهای سازه ای ........................................................................................... 7

1-6- ضریب شکل پذیری ................................................................................................................................................ 8

1-7- ضریب کاهش نیروی زلزله در اثر شکل پذیری سازه ............................................................................................ 9

1-8- ضریب اضافه مقاومت ........................................................................................................................................... 10

1-9- ضریب رفتار ساختمان ........................................................................................................................................... 10

1-10- ضریب تبدیل جابجایی خطی به غیر خطی ........................................................................................................ 12

1-11- سختی ................................................................................................................................................................... 12

1-12- مقاومت ................................................................................................................................................................ 12

1-13- جمع بندی پارامترهای کنترل کننده ................................................................................................................... 12

فصل دوم :

2-1-1- قاب فضایی خمشی ............................................................................................................................................ 14

2-1-2- تعریف سیستم قاب صلب خمشی .................................................................................................................... 14

2-1-3- رفتار قابهای خمشی در برابر بار جانبی ............................................................................................................. 15

2-1-4- رابطه بار – تغییر مکان در قابهای خمشی ......................................................................................................... 16

2-1-5- رفتار چرخه ای قابها .......................................................................................................................................... 16

2-1-6- شکل پذیری قابهای خمشی .............................................................................................................................. 16

2-1-7- مفصل پلاستیک در قابهای خمشی ................................................................................................................... 17

2-1-8- مشخص کردن لنگر پلاستیک محتمل در مفصل پلاستیک ............................................................................ 18

2-1-9- کنترل ضابطه تیر ضعیف – ستون قوی ...................................................................................                         18

2-1-10- چشمه اتصال .................................................................................................................................................... 19

2-1-11- اثرات چشمه اتصال بر رفتار قاب خمشی ........................................................................................................ 19

2-1-12- طراحی چشمه اتصال ....................................................................................................................................... 19

2-1-13- اثرات نامعینی .................................................................................................................................................. 20

2-2-1- سیستم مهاربندی همگرا .................................................................................................................................... 20

2-2-2- پاسخ رفت و برگشتی مهاربندهای فولادی ....................................................................................................... 21

2-2-3- ضریب کاهش مقاومت فشاری مهاربند ............................................................................................................ 23

2-2-4- رفتار لرزه ای قابهای فولادی با مهاربندی ضربدری ........................................................................................ 23

2-2-5- رفتار کششی تنها ................................................................................................................................................ 24

2-2-6- رفتار کششی – فشاری ....................................................................................................................................... 24

2-2-7- تاثیر ضریب لاغری در رفتار قاب با مهاربندی همگرا ..................................................................................... 24

2-2-8- سیستم دوگانه قاب خمشی و مهاربندی همگرا ................................................................................................ 25

2-3-1- سیستم مهاربندی واگرا ..................................................................................................................................... 25

2-3-2- سختی و مقاومت قاب ....................................................................................................................................... 26

2-3-3- زمان تناوب قاب ................................................................................................................................................ 27

2-3-4- مکانیزم جذب انرژی ......................................................................................................................................... 27

2-3-5- نیروها در تیرها و تیر پیوند ................................................................................................................................ 29

2-3-6- تعیین مرز پیوندهای برشی و خمشی ................................................................................................................. 30

2-3-7- تسلیم و مکانیزم خرابی در تیر پیوند ................................................................................................................. 31

2-3-8- اثر کمانش جان تیر پیوند .................................................................................................................................. 31

2-3-9- مقاومت نهایی تیر پیوند ..................................................................................................................................... 32

2-4-1-سیستم جدید قاب با مهاربندی زانویی ............................................................................................................... 32

2-4-2- اتصالات مهاربند – زانویی ................................................................................................................................ 35

2-4-3- سختی جانبی الاستیک قابهای KBF............................................................................................................... 35

2-4-4- اثر مشخصات اعضاء بر سختی جانبی ارتجاعی سیستمهای KBF.................................................................. 37

2-4-5- رفتار غیر خطی مهاربند زانویی تحت بار جانبی............................................................................................... 37

فصل سوم :

3-1- مقدمه ...................................................................................................................................................................... 41

3-2- مشخصات کلی ساختمان ....................................................................................................................................... 41

3-3- بارگذاری جانبی ..................................................................................................................................................... 44

3-3-1- بارگذاری ثقلی ................................................................................................................................................... 44

3-3-2- بارگذاری جانبی ................................................................................................................................................ 45

3-4- تحلیل قابها.............................................................................................................................................................. 46

3-5- طراحی قابها ............................................................................................................................................................ 48

3-5-1- کمانش موضعی اجزاء جدار نازک .................................................................................................................. 48

3-5-2- کمانش جانبی در تیرها و کمانش جانبی – پیچشی در ستونها ........................................................................ 50

3-6- طراحی قابهای TKBF.......................................................................................................................................... 53

3-7- طراحی اعضای زانویی ........................................................................................................................................... 54

3-8- طراحی تیرها و ستونها ............................................................................................................................................ 55

3-9- طراحی اعضای مهاربندی ...................................................................................................................................... 55

3-10- طراحی قابهای EBF............................................................................................................................................ 55

3-11- طراحی قابهای CBF............................................................................................................................................ 55

3-12- نتایج طراحی مدلها .............................................................................................................................................. 56

3-12-1- سیستم TKBF + MRF ............................................................................................................................ 56

3-12-2-سیستم EBF + MRF................................................................................................................................... 57

3-12-3- سیستم CBF + MRF.................................................................................................................................. 57

3-13- کنترل مقاطع انتخابی با قسمت دوم آئین نامه AISC......................................................................................... 58

3-13-1- کنترل کمانش موضعی ................................................................................................................................... 58

3-13-2- کنترل پایداری جانبی اعضای زانویی ............................................................................................................. 58

3-14- بررسی رفتار استاتیکی خطی سیستمهای KBF و EBF و CBF و مقایسه آنها با یکدیگر ............................ 58

3-14-1- مقایسه تغییر مکان جانبی مدلها........................................................................................................................ 59

3-14-2-مقایسه پربود طبیعی مدلها.................................................................................................................................. 59

3-14-3- بررسی نیروپذیری المانهای زانویی در قابهای TKBF................................................................................. 60

3-14-4- بررسی نیروهای داخلی ایجاد شده در تیر کف.............................................................................................. 61

3-14-5- بررسی نیروی فشاری در اعضای قطری ......................................................................................................... 63

3-15- بررسی اثر پارامترهای هندسی قاب روی سختی سیستمهای KBF.................................................................... 63

3-15-1- بررسی اثر و بر سختی ارتجاعی سیستمهای TKBF...................................................................... 64

3-16- تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی ......................................................................................................................... 81

3-16-1-معادلات تعادل دینامیکی ................................................................................................................................. 81

3-16-2- مشخصات دینامیکی قابهای مورد مطالعه ....................................................................................................... 82

3-16-3- شتاب نگاشتهای اعمالی .................................................................................................................................. 83

3-16-4-نتایج تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی ........................................................................................................... 92

فصل چهار م :

4-1- نتایج ....................................................................................................................................................................... 96

4-2- ضوابط طراحی زانویی ........................................................................................................................................... 97

4-3- پیشنهادات ............................................................................................................................................................... 99

پیوست 1 ......................................................................................................................................................................... 100

پیوست 2.......................................................................................................................................................................... 107

پیوست 3.......................................................................................................................................................................... 111

مراجع ............................................................................................................................................................................. 118

 


فهرست شکلها

 

فصل اول :

شکل 1-1- قابهای مقاوم خمشی ...................................................................................................................................... 2

شکل 1-2- قاب با مهاربند هم محور ................................................................................................................................. 2

شکل 1-3- نمونه هایی از قابهای خارج از مرکز .............................................................................................................. 3

شکل 1-4- قاب با مهاربند زانویی ..................................................................................................................................... 3

شکل 1-5- منحنی ایده آل و واقعی نیرو – تغییر مکان یک سیستم .............................................................................. 4

شکل1-6- تیر دو سر مفصل تحت اثر بار افزایشی ........................................................................................................... 5

شکل 1-7- منحنی نیرو – جابجایی وسط دهانه تیر ........................................................................................................ 5

شکل 1-8- نمودار تغییرات کرنش در یک مقطع تحت اثر خمش ................................................................................ 6

شکل 1-9- منحنی واقعی کرنش – کرنش فولاد ............................................................................................................ 6

شکل 1-10- منحنی هیسترزیس ایده آل و دو منحنی دارای زوال .................................................................................. 6

شکل 1-11- رفتار سازه ها تحت بار دوره ای ................................................................................................................... 7

شکل 1-12- مقایسه رفتار خطی و غیر خطی ایده آل سیستمهای مقاوم ساختمانی ......................................................... 8

شکل1-13- طیف بازتاب ارتجاعی و غیر ارتجاعی با شکل پذیری ثابت ...................................................................... 9

شکل 1-14- تعریف پارامترهای غیر خطی .................................................................................................................... 10

فصل دوم :

شکل 2-1- تغییر شکل قاب صلب خمش ..................................................................................................................... 14

شکل 2-2- تغییر شکل قاب خمشی ............................................................................................................................... 15

شکل 2-3- روابط بار – تغییر مکان برای قاب خمشی تحت بار ثقلی .......................................................................... 16

شکل 2-4- روابط بار – تغییر مکان قابهای خمشی پرتال .............................................................................................. 16

شکل 2-5- روابط شکل پذیری برای قاب خمشی پرتال ............................................................................................... 17

شکل 2-6- مد گسیختگی و تشکیل طبقه نرم ................................................................................................................ 18

شکل 2-7- چشمه اتصال ................................................................................................................................................. 19

شکل 2-8- حلقه های هیسترزیس قاب مهاربندی همگرا............................................................................................... 21

شکل 12-9- رفتار رفت و برگشتی عضو قطری مهاربند ................................................................................................ 22

شکل 2-10- تصویر عضو بادبندی در نواحی مختلف دیاگرام شکل2-9-................................................................... 22

شکل 2-11- تغییر شکل غیر متقارن قابهای با بادبندی همگرا ...................................................................................... 23

شکل 2-12- منحنی های هیستر زیس بادبندهای با رفتار فقط کششی .......................................................................... 24

شکل 2-13- نمونه ای از منحنی های هیسترزیس سیستم با بادبندی فشاری – کششی ................................................ 25

شکل 2-14- نمونه هایی از قاب های خارج از مرکز ..................................................................................................... 25

شکل 2-15- اثر تغییر طول تیر پیوند بر سختی قاب ...................................................................................................... 26

شکل2-16- ارتباط مقاومت نهایی با نسبت ............................................................................................................. 27

شکل2-17- ارتباط زمان تناوب اصلی با نسبت ...................................................................................................... 27

شکل 2-18- مکانیسم های جذب انرژی در سیستم های خمشی و واگرا ..................................................................... 28

شکل 2-19- تغییرات دوران خمیری مورد نیاز با نسبت ......................................................................................... 29

شکل2-20- نیروهای موجود در تیر پیوند قاب واگرا .................................................................................................... 30

شکل2-21- نیروهای موجود در تیر رابط ...................................................................................................................... 30

شکل 2-22-انواع قابها با مهاربند زانویی ........................................................................................................................ 33

شکل 2-23- دو نمونه از اتصال بادبند به زانویی ............................................................................................................ 35

شکل 2-24-انواع قابهای KBF...................................................................................................................................... 36

شکل 2-25- قاب دارای مهاربند زانویی ......................................................................................................................... 37

شکل 2-26- روند تشکیل مفاصل خمیری قابها تحت تاثیر زلزله نوغان ...................................................................... 38

فصل سوم :

شکل 3-1- قاب TKBF................................................................................................................................................. 41

شکل 3-2- پلان محوربندی ............................................................................................................................................ 42

شکل 3-3- سیستم TKBF+MRF.............................................................................................................................. 43

شکل 3-4- سیستم EBF+MRF.................................................................................................................................. 43

شکل 3-5- سیستم CBF+MRF.................................................................................................................................. 44

شکل 3-6- خلاصه بارگذاری ......................................................................................................................................... 46

شکل 3-7- نیروی محوری در عضو مهاربندی و عضو زانویی ...................................................................................... 47

شکل 3-8- نیروی برشی در عضو زانویی ....................................................................................................................... 47

شکل 3-9- لنگر خمشی در عضو زانویی ........................................................................................................................ 47

شکل 3-10- کمانش موضعی قوطیهای جدار نازک ..................................................................................................... 48

شکل 3-11-نمودار لنگر- انحنا برای تیرستونهای H با نسبت عرض به ضخامت متفاوت ......................................... 49

شکل 3-12- نمودار پسماند تیرستونهای فولادی H با نسبتهای مختلف عرض به ضخامت ........................................ 49

شکل3-13- نمونه رفتا رلنگر – تغییر شکل برای تیرهای I تحت لنگر یکنواخت با نسبت     مختلف ............... 50

شکل 3-14- نمودار لنگر – انحنا برای تیرهای I با نسبت مختلف......................................................................... 51

شکل3-15- نمودار لنگر – انحنای تیرهای I با نسبت مختلف تحت لنگر متغیر................................................. 51

شکل 3-16- نمونه رفتار تیرستون بال پهن تحت نیروی محوری و لنگر خمشی هنگامیکه حالت تسلیم غالب باشد 52

شکل 3-17- رفتار تیرستونهای بال پهن که در صفحه عمود بر محور قوی ناپایدار گردیده‌اند..................................... 53

شکل 3-18- روابط تجربی لنگر – زاویه دوران تیرستونها در معرض ناپایداری جانبی – پیچشی.............................. 53

شکل3-19- نمونه قاب TKBF...................................................................................................................................... 65

شکل 3-20- نمونه قاب CBF........................................................................................................................................ 66

شکل 3-21- نمونه قاب EBF......................................................................................................................................... 66

شکل 3-22- نمونه قاب MRF....................................................................................................................................... 66

شکل 3-23- نمونه قاب EBF با برون محوری روی ستون.......................................................................................... 66

شکل 3-24- نمونه قاب TKBF..................................................................................................................................... 67

شکل 3-25- نمونه قاب............................................................................................................................................... 67

شکل 3-26- رویه برای نسبت .................................................................................................................... 69

شکل 3-27- منحنی‌های هم سختی برای نسبت  قاب TKBF................................................................ 69

شکل 3-28- رویه برای نسبت................................................................................................................... 71

شکل 3-29- منحنی‌های هم سختی برای نسبت قاب TKBF............................................................... 71

شکل 3-30- رویه برای نسبت .......................................................................................................................... 73

شکل 3-31- منحنی‌های هم سختی برای نسبت قاب TKBF....................................................................... 73

شکل 3-32- رویه برای نسبت .................................................................................................................. 75

شکل 3-33- منحنی‌های هم سختی برای نسبت قاب TKBF............................................................... 75

شکل 3-34- رویه برای نسبت ..................................................................................................................... 77

شکل 3-35- منحنی‌های هم سختی برای نسبت قاب TKBF.................................................................. 77

شکل 3-36- ناحیه بندی منحنی هم سختی قاب TKBF......................................................................... 79

شکل 3-37- ناحیه بندی منحنی هم سختی قاب TKBF...................................................................... 79

شکل 3-38- ناحیه بندی منحنی هم سختی قاب TKBF.............................................................................. 80

شکل 3-39- ناحیه بندی منحنی هم سختی قاب TKBF...................................................................... 80

شکل 3-40- ناحیه بندی منحنی هم سختی قاب TKBF.......................................................................... 81

شکل3-41- نمودار شتاب مولفه طولی ( N16w ) زلزله 25 شهریور 1375 طبس...................................................... 90

شکل3-42- نمودار شتاب مولفه طولی زلزله 17 فروردین 1356 ناغان ......................................................................... 92

شکل 3-43- نمودار تغییر مکان – زمان قاب TKBF1 تحت زلزله طبس................................................................... 93

شکل 3-44- نمودار برش پایه – زمان قاب TKBF1 تحت زلزله طبس...................................................................... 93

شکل 3-45- نمودار تغییر مکان – زمان قاب TKBF1 تحت زلزله ناغان................................................................... 94

شکل 3-46- نمودار برش پایه – زمان قاب TKBF1 تحت زلزله ناغان...................................................................... 94

فصل چهارم :

شکل 4-1- نمودار ابعاد هندسی بهینه جهت اثر توام سختی و شکل پذیری برای انواع مختلف قاب TKBF........... 96

 


دانلود با لینک مستقیم