جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "المان مرزی فولادی" در نشریات گروه "عمران"
تکرار جستجوی کلیدواژه «المان مرزی فولادی» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»-
دیوار برشی دیواری است که برای مقاومت در برابر اثر توام تلاش محوری، تلاش خمشی و تلاش برشی ناشی از بارهای قایم و بار زلزله طراحی می شود. سیستم های باربر لرزه ای دیوار برشی بتن آرمه، با توجه به شکل پذیری زیاد و سختی بالا به طور گسترده ای در سازه های بلند اعم از فولادی و بتنی استفاده می شوند. این نوع سیستم های باربر لرزه ای، در زلزله ها عملکرد مناسبی از خودشان نشان داده اند. اما عمده مشکل این نوع دیوارها خرابی و خردشدگی بتن در پای دیوار و کمانش آرماتورهای این ناحیه است، که تعمیر و بهبودپذیری سازه ها را بعد از زلزله دچار مشکل می کند و حتی در مواردی سازه را به طور کلی از سرویس پذیری خارج می کند. اگر یک قطعه تعویض پذیر در پای دیوار که تمرکز خرابی در آن ناحیه است قرار داده شود، عملکرد سازه به مقدار قابل توجهی بهبود می پذیرد و باعث می شود با جایگزین کردن سریع قطعه تعویض پذیر جدید، هزینه ها و مدت زمان تعمیر سازه بعد از زلزله به مقدار قابل توجهی کاهش یابد و سازه به یک سازه تاب آور تبدیل شود. در این تحقیق عملکرد یک قطعه تعویض پذیر فولادی در پای دیوار برشی بتن آرمه در سازه های فولادی بررسی و با نمونه دیوار برشی بتن آرمه متداول مقایسه شده است. به همین منظور قاب های 6 و 12 طبقه با سیستم باربر جانبی دیوار برشی بتن آرمه با و بدون المان مرزی فولادی در نرم افزار Seismostruct2020 مدل شده اند و تحلیل های غیرخطی همچون تاریخچه زمانی دینامیکی و دینامیکی افزایشی روی قاب ها انجام شده است. در این پژوهش پارامترهای طراحی همچون ضریب اضافه مقاومت، ضریب شکل پذیری و ضریب رفتار سازه با استفاده از تحلیل دینامیکی غیرخطی افزایشی محاسبه شده اند. همچنین منحنی های هیسترزیس قاب های 6 و 12 طبقه در هر دو حالت ترسیم و سطح زیر منحنی ها محاسبه شده است. نتایج نشان داد با اضافه شدن المان مرزی فولادی به دیوار برشی بتن آرمه رفتار سازه بهبود یافته و شکل پذیری افزایش می یابد به نحوی که ضریب رفتار قاب مجهز به مهاربند کمانش تاب در ساختمان 6 طبقه، 30 درصد و در ساختمان 12 طبقه 20 درصد افزایش یافت.
کلید واژگان: دیوار برشی بتن آرمه, تاب آوری, المان مرزی فولادی, شکل پذیری, قطعه تعویضپذیر, کمانش تابReinforced-Concrete Shear Wall (RCSW) is a common lateral resisting system especially in mid and high-rise structures. This popularity among engineers is due to high ductility and in-plane stiffness of the RCSWs. RCSWs have shown good performance as seismic load-bearing systems in past earthquakes. However, the main disadvantage of RCSWs is the crushing of concrete at the foot of the wall and as a result the buckling of the reinforcement in this area, which makes it difficult and, in some cases, impossible to repair after the earthquake. As a solution, using Buckling-Restrained Brace (BRB) as boundary elements at the base of the RCSWs is proposed and investigated in this research. For this purpose, two sets of 6 and 12-storey structures with conventional RCSW and BRB-RCSW as lateral resisting system were designed, and their seismic response were assessed through static (monotonic and cyclic), dynamic Nonlinear Time History (NLTH) and Incremental Nonlinear Dynamic Analyses (NIDA). The results indicate improved structural performance and an increase of response modification factor from 4.4 in conventional RCSW to 5.47 in RCSW-BRB. Furthermore, the proposed system prevents the induced damage at the foot of the RCSW while the replaceable BRBs act as the fuses, increasing the resiliency of the structure. So that the behavior factor of the frame equipped with buckling-restrained braces increased by 30 percent in the 6-story building and 20 percent in the 12-story building.
Keywords: Reinforced concrete shear wall, Resilient, Steel boundary element, Ductility, Replaceable element, Buckling-restrained -
دیوارهای برشی مرکب با المان مرزی فولادی به عنوان اعضای سازه ای شناخته می شوند که قادرند در مقابل نیروی جانبی درون صفحه ای بالا و در سطوح کم تغییر مکان ایستادگی کنند. دیوارهای برشی بتن آرمه با المان مرزی فولادی که در ایران اجرا می شود در قسمت المان مرزی معمولا از طریق صفحه ستون و بولت به فونداسیون متصل می شوند. اکثر آیین نامه های معتبر دنیا در مورد رفتار این نوع از دیوارهای برشی سکوت کرده اند و تاکنون بر روی رفتار این نوع از دیوارهای برشی مطالعه آزمایشگاهی یا تحلیلی صورت نپذیرفته است.
در این مقاله اثر سطح مقطع بولت های متصل کننده صفحه ستون به فونداسیون و مدفون شدگی آرماتورهای طولی ناحیه المان مرزی دیوار در فونداسیون و تاثیر آن بر رفتار این نوع از دیوارهای برشی مورد مطالعه قرار گرفته است. ابتدا مدلسازی نمونه های معیار به روش اجزاء محدود انجام شده و درستی نتایج آن با نمونه های آزمایشگاهی مورد اعتبار سنجی قرار گرفته است. در این تحقیق از روش آنالیز اجزای محدود غیر خطی بتن آرمه و مدل آسیب دیدگی خمیری بتن برای مدلسازی رفتار بتن استفاده شده است. نتایج این مطالعه نشان می دهد افزایش سطح مقطع بولت و همچین مدفون شدن آرماتورهای طولی المان مرزی در فونداسیون باعث بهبود باربری این دیوارها می شود. مقاومت این دیوارها تحت بارهای محوری معمول کمتر از دیوار برشی بتن آرمه می باشد.کلید واژگان: دیوار برشی بتن آرمه, المان مرزی فولادی, آسیب دیدگی خمیری بتن, تحلیل المان محدودComposite construction in steel and concrete offers significant advantages for use as the primary lateral resistance systems in building structures subjected to seismic loading. While composite construction has been common for over half a century through the use of composite beam and joist floor systems, over the past decade a substantial amount of research has been conducted worldwide on a wide range of composite lateral resistance systems. These systems include unbraced moment frames consisting of steel girders with concrete-filled steel tube (CFT) or steel reinforced concrete (i.e., encased steel sections, or SRC) beam-columns; braced frames having concrete-filled steel tube columns; and a variety of composite and hybrid wall systems.
Structural walls are widely used in building structures as the major structural members to provide substantial lateral strength, stiffness, and the inelastic deformation capacity needed to withstand earthquake ground motions. In recent years, steel reinforced concrete (SRC) walls have gained popularity for use in high-rise buildings in regions of high seismicity. SRC walls have additional structural steel embedded in the boundary elements of the reinforced concrete (RC) walls. Walls with additional shapes referred as composite steel-concrete shear walls, contain one or more encased steel shapes, usually located at the ends of the wall.
Composite shear walls with steel boundary element are known as the structural members able to withstand high in-plane lateral forces at low displacement levels. Reinforced concrete shear walls with steel boundary element being performed in Iran are joined to the foundation, in boundary element section, usually through bolts and base plates. Most reliable codes of the world have nothing to say about the behavior of this type of shear walls, and no experimental studies or analyses have been conducted on the behavior of this type of shear walls. In the past decade, great effort has been devoted to the study of seismic behavior of SRC walls, for Design provisions for SRC walls have also been included in some leading design codes and specifications, for example, AISC 341-10 , Eurocode 8, and JGJ 3-2010
Exposed baseplates together with anchor bolts are the customary method of connection of steel structures to the concrete footings . In this paper, the influence of cross section of base plates joint bolts to the foundation and the walls longitudinal bars embedding within the area of boundary element in the foundation, on the behavior of this type of shear walls have been investigated. The finite element software is first calibrated and the accuracy of its results is validated through modeling the experimental samples. In this research, the concretes nonlinear finite element analysis method and concrete damage plasticity model have been used for the concretes behavior modeling. The results show that increasing in the level of bolts cross section and also the embedding of longitudinal bars of boundary element in the foundation cause an improvement of the capacity of these walls. However, these walls resistance against the normal axial loads is considered to be less than reinforced concrete shear wall.Keywords: Reinforced concrete shear wall, Steel boundary element, Concrete damage plasticity model, Finite element model
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.