پایان نامه ارشد عمران مطالعه رفتار لرزه ای دیوارهای برشی فولادی بازشودار به همراه سخت کننده

اختصاصی از حامی فایل پایان نامه ارشد عمران مطالعه رفتار لرزه ای دیوارهای برشی فولادی بازشودار به همراه سخت کننده دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده:
در دهه های اخیر، سیستم دیوار برشی فولادی بعنوان یکی از سیستمهای مقاوم در برابر بارهای جانبی مورد توجه محققین قرار گرفته است. نیازهای معماری و ملاحظات غیرسازهای نظیر عبور سیستمهای تاسیساتی از جمله عوامل ایجاد بازشو در دیوارهای برشی فولادی میباشند. در این تحقیق، 60 مدل دیوار برشی فولادی با بازشو دایره ای و مستطیلی به ابعاد مختلف و با در نظر گرفتن تقویت وعدم تقویت مدلسازی و تحلیل شده است. از اینرو، ضمن بررسی اثر شکل و ابعاد بازشو بر رفتار دیوار برشی فولادی، به منظور بهبود رفتار دیوارهای برشی فولادی بازشودار به بررسی تقویت این سیستم پرداخته شده است. بدین منظور دیوار برشی فولادی بازشودار در دو حالت تقویت با سختکننده عمودی- افقی و تقویت با سخت کننده قطری مورد مطالعه قرار گرفته است. به منظور اطمینان از صحت روش مدلسازی و تحلیل اجزاء محدود، نتایج یک نمونه آزمایشگاهی با نتایج نمونه مدل شده در نرم افزار اجزاء محدود مقایسه شده است. نتایج این تحقیق نشان میدهد دیوار برشی فولادی با بازشو دایرهای رفتار و عملکرد مناسبتری نسبت به دیوار برشی فولادی با بازشو مستطیلی نشان میدهد و همچنین تقویت دیوار برشی فولادی بازشودار باعث افزایش مقاومت و سختی و کاهش کمانش خارج از صفحه سیستم شده و در این میان، سختکننده قطری اثر بیشتری در افزایش ظرفیت برشی و سختی سیستم داشته و همچنین این نوع تقویت، در کنترل تغییر مکانهای خارج از صفحه و توزیع تنش در ورق پرکننده دیوار مناسبتر عمل کرده است. 




فهرست مطالب:
چکیده:............................................................................................................................................................................................................ 1
مقدمه:............................................................................................................................................................................................................. 2
فصل اول...................................................................................................................................................................................................................... 3
کلیات ............................................................................................................................................................................................. 3
-1-1 معرفی سیستم دیوار برشی فولادی............................................................................................................................................. 4
-2-1 مروری بر تحقیقات گذشته........................................................................................................................................................... 5
-3-1 روشهای تحلیل سیستم دیوارهای برشی فولادی................................................................................................................... 6
-4-1 طراحی دیوارهای برشی فولادی.................................................................................................................................................. 6
-5-1 موارد کاربرد در ساختمان های مختلف...................................................................................................................................... 8
فصل دوم.................................................................................................................................................................................................................. 14
بررسی عملکرد و رفتار دیوار برشی فولادی......................................................................................................................... 14
-1-2 سختی و مقاومت........................................................................................................................................................................... 15
-2-2 جذب انرژی دیوارهای برشی ساخته شده از صفحات فولادی............................................................................................ 16
-3-2 ضریب رفتار دیوارهای برشی ساخته شده از صفحات فولادی........................................................................................... 18
-1 -3 محاسبه ضریب رفتار به روش ضریب شکل پذیری یوانگ ................................ ................................ ............................... 19 -2
-2 -3 آزمایشات انجام شده به منظور تعیین ضریب رفتار دیوار برشی فولادی در ایران ................................ ........................... 20 -2
-3-3 آزمایشات انجام شده در دانشگاه آلبرتا ................................ ................................ ................................ ................................. 23 -2
-4-3 آزمایشات انجام شده در دانشگاه بوفالو ................................ ................................ ................................ ................................. 26 -2
-5-3 آزمایشات انجام شده در دانشگاه بریتیش کلمبیا ................................ ................................ ................................ ................ 27 -2
-6-3 مقایسه ضرایب رفتار به دست آمده با روشهای مختلف ................................ ................................ .................................... 29 -2
-4-2 دیوارهای برشی ساخته شده از صفحات فولاد نرم................................................................................................................ 30
-1 -4 میزان کاهش تغییرمکان برشی و افزایشسختی برشی دیوار برشی فولادی ................................ .................................. 31 -2
-2 -4 پایداری کلی و موضعی دیوار برشی فولادی با استفاده از فولاد نرم ................................ ................................ ................. 32 -2
فصل سوم................................................................................................................................................................................................................. 33
ز
آنالیز پلاستیک.......................................................................................................................................................................... 33
34.........................................................................................CAN/CSA S16- -1 -3 آنالیز و طراحی بر اساس آیین نامه 01
-2 -3 آنالیز پلاستیک دیوارهای برشی فولادی- در مورد قاب های یک طبقه......................................................................... 36
-1 -2 روش تعادل- اتصالات ساده تیر به ستون : ................................ ................................ ................................ ......................... 36 -3
-2 -2 روش سینماتیکی- اتصالات ساده تیر به ستون : ................................ ................................ ................................ ................ 40 -3
-3 -2 روش سینماتیکی- اتصالات تیر به ستون صلب : ................................ ................................ ................................ ............... 40 -3
-3 -3 آنالیز پلاستیک دیوارهای برشی فولادی- قابهای چند طبقه........................................................................................... 41
-4 -3 مقایسه با نتایج تجربی................................................................................................................................................................ 43
فصل چهارم.............................................................................................................................................................................................................. 45
مدلسازی و تحلیل غیرخطی دیوار برشی فولادی بازشودار .............................................................................................. 45
-1-4 ضرورت برسی اثر بازشو در دیوار برشی فولادی..................................................................................................................... 46
-2-4 تحقیقات انجام شده در زمینه اثر بازشو در دیوار برشی فولادی........................................................................................ 46
-3-4 مدلسازی اجزاء محدود................................................................................................................................................................. 47
-1 -3 مدلسازی هندسی : ................................ ................................ ................................ ................................ ............................... 48 -4
-2 -3 مدلسازی مصالح مصرفی : ................................ ................................ ................................ ................................ ................... 49 -4
-3 -3 بارگذاری و معیار خرابی نمونه ها ................................ ................................ ................................ ....................................... 51 -4
-4 -3 شرایط مرزی نمونهها ................................ ................................ ................................ ................................ ........................... 53 -4
-5 -3 روش تحلیل : ................................ ................................ ................................ ................................ ........................................ 53 -4
-4 -4 مقایسه نتایج آزمایشگاهی موجود و نتایج تحلیلی برنامه مورد استفاده :...................................................................... 55
-1 -4 مقایسه و ارزیابی منحنیهای هیسترزیسنمونههای آزمایشگاهی و مدلهای تحلیلی : ................................ .............. 55 -4
-2 -4 مقایسه و ارزیابی میزان تنش و کمانش در نمونههای آزمایشگاهی و مدلهای تحلیلی : ............................................ 56 -4
فصل پنجم............................................................................................................................................................................................................... 58
جمعبندی نتایج تحلیل و بررسی پارامترهای مختلف ....................................................................................................... 58
-1 -5 مشخصات نمونههای تحلیلی..................................................................................................................................................... 59
-1 -1 دیوار برشی فولادی با بازشو دایرهای در مرکز آن ................................ ................................ ................................ ............. 59 -5
-2 -1 دیوار برشی با بازشو مستطیلی در مرکز آن ................................ ................................ ................................ ....................... 60 -5
-2-5 بررسی تنشها بر اساس معیار فون - میسز در نمونههای تحلیلی.................................................................................... 62
ح
-1 -2-5 نمونههای دارای بازشو دایرهای به قطر 70 سانتیمتر و ضخامت 1 میلیمتر جهت بررسی اثر سختکننده در توزیع
تنشسیستم : ................................ ................................ ................................ ................................ ................................ ......................... 62
1 میلیمتر جهت بررسی اثر سختکننده در / 60 سانتیمتر و ضخامت 5 × -2 -2 -5 نمونههای دارای بازشو مستطیلی به ابعاد 40
توزیع تنشسیستم : ................................ ................................ ................................ ................................ ................................ .............. 64
1 میلیمتر جهت بررسی شکل و ابعاد بازشو در توزیع تنشسیستم : / -3 -2 -5 نمونه های بدون سختکننده و به ضخامت 5
67.................. ................................ ................................ ................................ ................................ ................................ ................................
0 میلیمتر جهت بررسی شکل و ابعاد بازشو در توزیع تنش / -4 -2 -5 نمونههای دارای سختکننده قطری و به ضخامت 8
سیستم : ................................ ................................ ................................ ................................ ................................ ................................... 70
-3 -5 بررسی نمودار بار- تغییرمکان در نمونههای تحلیل شده................................................................................................... 73
-1 -3 نمودار بار- تغییرمکان برشی در مورد نمونههای دارای ضخامتهای مختلف ................................ ................................. 73 -5
-2 -3 نمودار بار- تغییرمکان برشی در نمونههای دارای ترکیبات مختلف بازشو و سختکننده ............................................ 79 -5
-3 -3 نمودار بار- تغییرمکان برشی در نمونههای دارای بازشو به اشکال و ابعاد متفاوت ................................ ...................... 82 -5
-4 -5 مقاومت دیوار برشی فولادی بازشودار..................................................................................................................................... 84
-1 -4 مقاومت دیوار برشی با بازشو دایرهای در مرکز آن ................................ ................................ ............................................ 84 -5
-1 -1 اثر ضخامت بر مقاومت دیوار برشی فولادی با بازشوی دایرهای ................................................................................................... 86 -4 -5
-2 -1 اثر سختکننده بر مقاومت دیوار برشی فولادی با بازشوی دایرهای ............................................................................................ 86 -4 -5
-2 -4 مقاومت دیوار برشی با بازشو مستطیلی در مرکز آن ................................ ................................ ........................................ 86 -5
-1 -2 اثر ضخامت بر مقاومت دیوار برشی فولادی با بازشوی مستطیلی .............................................................................................. 89 -4 -5
-2 -2 اثر سختکننده بر مقاومت دیوار برشی فولادی با بازشوی مستطیلی ....................................................................................... 89 -4 -5
-3 -4 اثر شکل و ابعاد بازشو بر مقاومت سیستم : ................................ ................................ ................................ ....................... 90 -5
-5 -5 سختی دیوار برشی فولادی بازشودار....................................................................................................................................... 92
-1 -5 سختی دیوار برشی با بازشو دایرهای در مرکز آن ................................ ................................ ................................ .............. 92 -5
-1 -1 اثر ضخامت بر سختی دیوار برشی فولادی با بازشوی دایرهای .................................................................................................... 94 -5 -5
-2 -1 اثر سختکننده بر سختی دیوار برشی فولادی با بازشوی دایرهای ............................................................................................. 94 -5 -5
-2 -5 سختی دیوار برشی با بازشو مستطیلی در مرکز آن ................................ ................................ .......................................... 94 -5
-1 -2 اثر ضخامت بر سختی دیوار برشی فولادی با بازشوی مستطیلی ................................................................................................ 97 -5 -5
-2 -2 اثر سختکننده بر سختی دیوار برشی فولادی با بازشوی مستطیلی ......................................................................................... 97 -5 -5
-3 -5 اثر شکل و ابعاد بازشو بر سختی سیستم ................................ ................................ ................................ ........................... 98 -5
-6 -5 تغییرمکان نسبی المانهای مرزی دیوار برشی فولادی بازشودار...................................................................................... 100
ط
-1 -6 تغییرمکان نسبی المانهای مرزی دیوار برشی فولادی با بازشو دایرهای در مرکز آن ................................ .................. 100 -5
دیوار برشی فولادی با بازشوی دایرهای ................................................... 102 (β) -1 اثر ضخامت بر فشار وارده بر المانهای مرزی -1 -6 -5
دیوار برشی فولادی با بازشوی دایرهای ............................................ 102 (β) -2 اثر سختکننده بر فشار وارده بر المانهای مرزی -1 -6 -5
-2 -6 تغییرمکان نسبی المانهای مرزی دیوار برشی با بازشو مستطیلی در مرکز آن ................................ ............................ 103 -5
دیوار برشی فولادی با بازشوی مستطیلی ............................................... 105 (β) -1 اثر ضخامت بر فشار وارده بر المانهای مرزی -2 -6 -5
دیوار برشی فولادی با بازشوی مستطیلی ........................................ 106 (β) -2 اثر سختکننده بر فشار وارده بر المانهای مرزی -2 -6 -5
107......................... ................................ ................................ (β) -3 -6 اثر شکل و ابعاد بازشو بر فشار وارده بر المانهای مرزی -5
دیوار برشی فولادی بازشودار.......................................................... 109 (Out Of Plane) -7 -5 تغییرشکل خارج از صفحه
-1 -7 تغییرشکل خارج از صفحه در دیوار برشی با بازشو دایرهای در مرکز آن ................................ ..................................... 109 -5
-1 -1 اثر ضخامت بر تغییرشکل خارج از صفحه دیوار برشی با بازشو دایرهای .................................................................................. 109 -7 -5
-2 -1 اثر سختکننده ها بر تغییرشکل خارج از صفحه دیوار برشی با بازشو دایرهای...................................................................... 111 -7 -5
-2 -7 تغییرشکل خارج از صفحه در دیوار برشی با بازشو مستطیلی در مرکز آن ................................ ................................. 114 -5
-1 -2 اثر ضخامت بر تغییرشکل خارج از صفحه دیوار برشی با بازشو مستطیلی .............................................................................. 114 -7 -5
-2 -2 اثر سختکننده ها بر تغییرشکل خارج از صفحه دیوار برشی با بازشو مستطیلی.................................................................. 116 -7 -5
-3 -7 اثر شکل و ابعاد بازشو بر تغییرشکل خارج از صفحه ................................ ................................ ..................................... 118 -5
-8 -5 یکنواختی در تسلیم دیوار برشی فولادی بازشودار............................................................................................................ 121
-1-8 اثر سختکننده بر یکنواختی در تسلیم ورق پرکننده دیوار برشی فولادی بازشودار: ................................ .................. 121 -5
-2 -8 اثر ابعاد بازشو بر یکنواختی در تسلیم ورق پرکننده دیوار برشی فولادی بازشودار ................................ .................... 124 -5
-9 -5 جذب انرژی دیوار برشی فولادی بازشودار........................................................................................................................... 127
فصل ششم............................................................................................................................................................................................................. 129
نتیجهگیری و پیشنهادات ..................................................................................................................................................... 129
فهرست منابع فارسی........................................................................................................................................................................................... 132
فهرست منابع لاتین........................................................................................................................................................................................... 133
سایتهای اطلاع رسانی........................................................................................................................................................................................ 136
چکیده انگلیسی