توسعه منحني هاي شكنندگي براي سيستم هاي قاب ستون پيوندي با درنظر گرفتن تغييرات ارتفاع سازه و طول پيوندها

كارشناسي ارشد

در مناطق لرزه خيز جهان طراحان سازه علاوه بر معيار امنيت جاني افراد هنگام وقوع زمين لرزه، توجه بسياري به ملاك قرار دادن سطوح عملكرد و اقتصاد طرح جهت طراحي لرزه‌اي سازه‌ها داشته‌اند. از اين رو در جهت تامين تمام اهداف فوق سيستم سازهاي قاب ستون پيوندي (LCF) در سال 2007 معرفي شد. در اين سيستم سازهاي قاب فولادي از دو بخش ستون‌هاي دوگانه‌ي متصل توسط تعدادي پيوند همراه با قاب خمشي ثانويه تشكيل شده است كه پيوندها در هنگام زلزله با شدت متوسط مانند فيوز عمل كرده تا ساير اعضاي باربر سازه سالم بمانند. همچنين باتوجه به قابليت تعويض اين پيوندها بعد از وقوع زمين لرزه با شدت متوسط، سازه به سرعت به سطح عملكرد سرويس دهي قابل بازگشت خواهد بود. در اين پايان‌نامه به بررسي عملكرد لرزه‌اي سيستم قاب ستون پيوندي با در نظر گرفتن طول‌هاي مختلف پيوند و ارتفاع‌هاي مختلف سازه پرداخته مي‌شود. بدين منظور 17 سازه 3 ، 6 و 9 طبقه با سيستم LCF توسط نرم افزار ETABS و مطابق آيين‌نامه‌هاي معتبر آمريكا طراحي گرديده و سپس قاب‌هاي LCF بصورت دو بعدي در نرم افزار OpenSees مدل سازي شده و تحت 14 ركورد زلزله شامل دور از گسل و نزديك به گسل مطابق 695 FEMA p مورد تحليل ديناميكي فزاينده (IDA) قرار گرفته است و در ادامه با استفاده از نتايج اين تحليل منحني‌هاي شكنندگي اين قاب‌ها در سطوح عملكرد IO ، LS و CP استخراج شده و مورد مقايسه قرار گرفته‌اند كه بررسي اين نمودارها نشان مي‌دهد كه در سازه‌هاي بلند مرتبه بزرگترين طول پيوند در محدوده عملكرد برشي كمترين احتمالات خرابي را دارد. در آخر 3 سازه 3 ، 6 و 9 طبقه با سيستم قاب خمشي ويژه مطابق مراحل فوق طراحي و مدل سازي شده و منحني‌هاي شكنندگي آن‌ها نيز با سازه‌هاي LCF مورد مقايسه قرار گرفت كه قاب ستون‌هاي پيوندي نتايج بهتري را از خود نشان دادند.

195299

دانشگاه علم و صنعت ايران

سازه

دكتر وحيد بروجرديان