تعیین ضریب رفتار قابهای خمشی فولادی با شکل پذیری متوسط با در نظر گرفتن اثر نرمی اتصال | ||
| مهندسی عمران مدرس | ||
| Article 6, Volume 23, Issue 3, 1402, Pages 89-105 PDF (1.11 M) | ||
| Document Type: پژوهشی اصیل (کامل) | ||
| DOI: 10.22034/23.3.89 | ||
| Authors | ||
| فاطمه تبری1; رضا آقایاری1; مهدی ایزد پناه* 2 | ||
| 1دانشگاه رازی، کرمانشاه | ||
| 2دانشگاه صنعتی کرمانشاه | ||
| Abstract | ||
| سیستم قاب خمشی فولادی به دلایل متعددی از جمله سرعت ساخت بالا، مقاومت و شکلپذیری مناسب و ... مورد استفاده قرار میگیرد. بزرگترین مزیت این سیستم، مربوط به ملاحظات معماری و امکان ایجاد بازشو در دهانههای مختلف میباشد. اتصالات این سیستم سازهای از تاثیرگذارترین مولفهها در پاسخهای این سیستم میباشند. در فرایند تحلیل و طراحی این سیستم سازهای، فرض بر آن است که اتصالات دارای رفتاری کاملاً صلب میباشند. تحقیقات گذشته نشان دادهاند که فرض صلب بودن رفتار اتصال، به دلایل متعدد ممکن است صحیح نباشد و سبب ایجاد خطا در نتایج تحلیل و طراحی شود. در این مقاله، تاثیر نیمه صلب بودن اتصالات تیر به ستون، بر رفتار لرزهای قابهای خمشی فولادی در راستای تعیین ضریب رفتار سازه، مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور قابهای خمشی فولادی با شکلپذیری متوسط، با تعداد دهانهها و طبقات مختلف شامل قابهای یک و دو طبقهی یک دهانه، قابهای دو، چهار، شش، هشت و ده طبقهی دو دهانه، قابهای سه، شش، نه و دوازده طبقهی سه دهانه و قابهای دو، شش، ده و چهارده طبقهی چهار دهانه در نظر گرفته شدند و براساس ویرایش چهارم آییننامههای 2800 و مبحث 10 مقررات ملی ساختمان، تحلیل و طراحی شدند. در ادامه، تحلیل بار افزون روی این قابها انجام شد و منحنی ظرفیت این قابها، یکبار با فرض صلب بودن اتصال و سپس با در نظر گرفتن نرمی اتصال (یکبار با فرض 60 درصد مقاومت نهایی و بار دیگر با فرض 80 درصد مقاومت نهایی) با استفاده از نرمافزارOpenSees، استخراج گردید. به منظور مدلسازی رفتار اتصال در این نرمافزار، از دو فنر با طول صفر، در انتهای تیرها استفاده گردید و منحنی لنگر-دوران اتصال، به این فنرها اختصاص داده شد. سپس ضریب رفتار هر قاب با استفاده از روش پیشنهادی FEMA-P695 محاسبه گردید. نتایج نشان میدهد که برای قابها با فرض اتصال صلب، ضریب رفتار محاسبه شده نزدیک به 5 میباشد، که مقدار توصیه شده برای این سیستم سازهای در آئیننامه 2800(ویرایش چهارم) میباشد. همچنین مقایسهی ضرایب رفتار قابهای دارای اتصال صلب و نیمه صلب (60 درصد) نشان میدهد که مقادیر ضریب رفتار در این قابها، در یک محدوده میباشند. ارزیابی نتایج نشان میدهد که با در نظر گرفتن نرمی اتصالات، اگرچه مقاومت سازه کاهش یافته است، شکلپذیری سازه افزایش یافته و نهایتاً مقدار ضریب رفتار افزایش یافته است. از بین قابهای بررسی شده، در قابهای 2 دهانهی 10 طبقه، 3 دهانهی 12 طبقه و 4 دهانهی 14 طبقه، ضریب رفتاری کمتر از 5 حاصل شده است. بررسی نسبت ارتفاع به طول دهانه این قابها نشان میدهد که در این سازهها، نسبت ارتفاع سازه به طول دهانه در مقایسه با سازههای دیگر بیشتر میباشد و به نوعی میتوان این سازهها را نسبت به دیگر سازههای بررسی شده، جز سازههای لاغر در نظرگرفت. | ||
| Keywords | ||
| اتصالات صلب; اتصالات نیمه صلب; قابهای خمشی فولادی; تحلیل استاتیکی غیرخطی; پلاستیسیته گسترده و پلاستیسیته متمرکز | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 233 PDF Download: 100 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,171 |
| Number of Articles | 24,674 |
| Article View | 24,444,843 |
| PDF Download | 17,554,033 |