به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « شکل پذیری » در نشریات گروه « عمران »

تکرار جستجوی کلیدواژه «شکل پذیری» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • سید علی سید رزاقی*، نجف علی کرمی

    اتصال RBS یکی از اتصالات گیردار از پیش تایید شده بوده و جهت تامین شکل پذیری قاب های خمشی فولادی، از آن استفاده می شود. در این اتصال یک ناحیه مشخص از بال تیر برش خورده و مقطع در آن ناحیه ضعیف می شود تا محل تشکیل مفصل پلاستیک به آن ناحیه منتقل شده و از محل اتصال تیر به ستون دور شود. در نتیجه آن، شکل پذیری کافی توسط قاب خمشی برای جذب انرژی و جلوگیری از شکست های ترد فراهم می شود. در حال حاضر در طراحی اتصالات RBS، تاثیر ابعاد برش خورده RBS  بر عملکرد چرخه ای المان های تیر مورد توجه قرار نمی گیرد. اما استفاده از هندسه های مختلف RBS  برای هر تیر واحد، در مقایسه با مقطع کامل آن، می تواند تفاوت هایی در رفتار چرخه ای اتصالات داشته باشد. به منظور ارزیابی اثرات پارامترهای هندسی اتصال RBS بر رفتار چرخه ای این اتصالات، یک مطالعه پارامتری بر روی مقاطع فولادی I شکل اروپایی انجام گردید. این نمونه ها با استفاده از نرم افزار المان محدود آباکوس تحت بارگذاری چرخه ای، تحلیل و منحنی هیسترزیس لنگر- دوران برای هر کدام از نمونه ها استخراج گردید. به منظور حصول اطمینان از نتایج مدل سازی و تحلیل سازه، یک نمونه کار آزمایشگاهی، در نرم افزار آباکوس مدل سازی و صحت سنجی انجام شد. از هرکدام از منحنی های هیسترزیس یک منحنی ایده آل استخراج و با استفاده از منحنی های ایده آل، پنج پارامتر شامل لنگر تسلیم موثر (My)، لنگر نقطه مقاومت حداکثر (Mc)، ظرفیت دوران نهایی (θu)، شکل پذیری (μ) و ظرفیت اتلاف انرژی (EDC) به عنوان پارمترهای کلیدی طراحی لرزه ای برای هر یک از نمونه‎ ها، استخراج گردید. بررسی ارتباط بین ابعاد RBS، ممان اینرسی و مشخصات مقطع برش خورده و کامل نشان داد می توان بین این پارامترها و پارامترهای کلیدی طراحی لرزه ای رابطه برقرار نمود.

    کلید واژگان: تحلیل المان محدود, شکل پذیری, تیر با مقطع کاهش یافته (RBS), منحنی هیسترزیس, پارامترهای کلیدی طراحی لرزه ای
    Seyed Ali Seyed Razzaghi*, Najaf Ali Karami

    Reduced Beam Section (RBS) connections are extensively used within seismic resistant steel moment frames in order to deal with the risk of brittle fractures in the connections, absorbing seismic energy through yielding and protect columns from damage. In this connection, at specific locations the beams flanges are trimmed back to provide weakened sections, in order to shift the plastic deformations away from beam-column connections and into the beam. Consequently, adequate ductility is provided by the frame to absorb the seismic energy and avoid the risk of brittle fractures occurring. The seismic performance of steel structures has been studied widely by many researchers. In general, the results of these studies indicate the good capability of RBS connections achieving these targets. In a reduced beam section (RBS) moment connection, in the region adjacent to the beam-to-column connection, a part of the beam flanges is trimmed selectively. Yielding and hinge formation are intended to take place primarily in the reduced section of the beam. Currently, in the design of RBS connections, the effect of RBS cutting parameters on the cyclic performance of the beam elements are not taken into account. However, using different RBS geometries for any beam with different sections can have different results in cyclic performance of the connections. In order to evaluate the effects of geometric parameters of RBS connection on the cyclic behavior of these connections, a parametric study is carried out on forty different European I-shaped steel cross-section specimens. These specimens are analyzed using ABAQUS finite element software under cyclic loading and the moment-rotation hysteresis curve was extracted for each of the specimens. In order to validate the FE model, a full-scale beam–column sub-assemblies were modelled in the general finite element (FE) software ABAQUS. An ideal curve was extracted from each of the hysteresis curves and using the curves, five parameters including Yield Moment (My), Peak Moment (Mc), Ultimate Rotation (θu), Ductility (μ) and Energy Dissipated Capacity (EDC) were extracted as the key design parameters for each sample. variation of the above-mentioned seismic design parameters in respect to the changes of RBS dimensions are analyzed. The results clearly illustrate that geometric features c do have most effect on the moment parameters. the parameters a and b have very little influence on moments which can be considered negligible, whereas these parameters have a small effect on the ultimate rotation, ductility and energy dissipated capacity. Increasing the value of c between its lower and upper limits, reduces the My more than 20% and Mc more than 17%. The effect of the distance of the cut area from the column face (a) and the length of the cut area (b) on the moment is close to zero and can be ignored. The effect of a and b on the ultimate rotation, ductility and energy dissipated capacity is less than five percent. However, the parameter c has significant influence over all the five seismic design parameters considered. Investigating the graphs of the variation of the key seismic design parameters respect to the changes of RBS dimensions shows that there is not enough correlation between the RBS parameters and the key seismic design parameters to propose a single equation between the key seismic design parameters and RBS parameters. Investigating the relationship between RBS dimensions, moment of inertia of RBS and full section characteristics showed that a relationship can be established between these parameters and the key seismic design parameters. At the end, the results of the investigation and relationships for calculating the key seismic design parameters were presented. This relationship was presented as a single equation, which includes the effect of all the above parameters. Using the obtained equation, the value of each of the key seismic design parameters can be calculated based on the dimensions and geometric characteristics of the section and the beam cutting dimensions.

    Keywords: Finite Element Analysis, Ductility, Reduced Beam Sections (RBS), Hysteresis Curve, Key Seismic Design Parameters
  • مصطفی زارع شحنه، محمدرضا میرجلیلی*

    در تحلیل و طراحی لرزه ای سیستم های باربر جانبی دارای سقف دال، از مشارکت سختی خمشی دال در باربری صرف نظر می شود. به طوری که انتظار می رود سیستم باربر جانبی سازه بدون در نظرگرفتن مقاومت باربری لرزه ای دال قادر باشد تا تمام بار زلزله را تحمل نماید. برای لحاظ نمودن این امر در مدل های سازه ای لازم است تا سختی خمشی دال بسیار کوچک در نظر گرفته شود و یا از رفتار غشایی برای مدلسازی دال استفاده گردد که باعث می شود در طراحی تیرها ناخواسته از ظرفیت مقاومت خمشی دال در بارهای ثقلی نیز صرفنظر گردد. در نتیجه طرح به دست آمده غیراقتصادی و نابهینه خواهد بود. از طرفی در واقعیت قسمتی از نیروی زلزله به دال منتقل شده و به دلیل رفتار غیرشکل پذیر دال، عملکرد سازه تحت نیروی جانبی زلزله ممکن است با انتظارات مطابقت نداشته باشد. در این مقاله دامنه درستی فرضیه فوق بررسی شده و سهم رفتار خمشی دال در عملکرد غیرخطی سیستم باربر جانبی ارزیابی گردیده است. بدین منظور برای نسبت های مختلف سختی خمشی دال به تیر در قاب های خمشی متوسط یک، سه و پنج طبقه، عملکرد لرزه ای و غیرخطی سازه بررسی شده است. با مقایسه نتایج به طور کلی می توان گفت که مدلسازی دال با رفتار پوسته ای باعث کاهش حدودا 10 درصد در ضریب رفتار سازه می گردد. از این رو به عنوان یک راهکار کاربردی در طراحی ساختمان های کوتاه و میان مرتبه قاب خمشی متوسط بتنی که سهم تلاشهای لرزه ای نسبت به تلاشهای ثقلی زیاد نیست، پیشنهاد میشود که جهت طراحی سیستم باربر جانبی قاب خمشی متوسط، مدل سازه ای با رفتار پوسته ای دال و ضریب رفتار 4.5=R منظور گردد. البته این پیشنهاد در صورت عدم احتمال گسیختگی برشی دال و همچنین عدم ایجاد لولای خمیری در ستونها قابل اعمال است.

    کلید واژگان: دال بتنی, رفتار پوسته ای, رفتار غشایی, رفتار غیرخطی, شکل پذیری, ضریب رفتار
    Mostafa Zare Shahneh, Mohammadreza Mirjalili *

    In the seismic analysis and design of lateral bearing systems, the contribution of slab bending stiffness is ignored due to its low ductility. So that the lateral bearing system must be able to resist the full seismic load without considering the capacity of the slab. In order to mention this concern in the structural models, it is necessary to consider the bending stiffness of the slab very small or to use the membrane behavior modeling for the slab. This decision will cause the slab's bending capacity be unintentionally discounted under gravity loads which leads to uneconomical structural design. Regarding the slab contribution in analysis or not, in any case, in the earthquake the slab absorbs a part of seismic loads and neglecting its behavior may cause some misleading results. In this paper, the effect of modeling approaches of concrete slabs on the seismic behavior of intermediate moment frames is investigated. For this purpose, several concrete moment frames are designed and modeled with different values of the beam to slab bending stiffness ratio for one, three and five story buildings. The results show that the modeling of slab with shell behavior causes a decrease of about 10% in the R-factor of the structure. On the other hand, in membrane models the R-factor of the structure has increased by about 10%. Therefore, as a practical design procedure for the low and mid-rise concrete intermediate moment frames which the contribution of seismic demands in beam members is not large in comparison with gravity demands, the shell modeling for slab members is proposed while the lateral system R-factor be considered as R=4.5.

    Keywords: Concrete Slab, SHELL, Membrane, Nonlinear Behavior, Ductility, R-Factor
  • شایسته چقازردی، مهرزاد تحملی رودسری*، محسن عقابی، مهرداد موحدنیا
    تیرهای با مقطع کاهش یافته، شکل پذیری اتصالات صلب در قابهای خمشی فولادی را از طریق کاهش بار وارده به چشمه اتصال و دور کردن محل تشکیل مفصل پلاستیک از بر ستون تامین می کنند. این تیر ها در کنار مزایای مذکور، دارای معایبی نیز می باشند; از جمله اجرایی نبودن برخی از مدل های پیشنهادی، کمانش های محلی زودهنگام در بال و جان تیر در بخش کاهش یافته و کمانش پیچشی جانبی تیر به دلیل کاهش عرض بال. هدف این مقاله ارائه جزئیاتی ازتیر کاهش یافته است که افزون بر مزایای کاهش یافتگی، دارای کمترین معایب مورد اشاره باشد. برای شروع کار ابتدا چند مدل عددی با نرم افزار آباکوس ساخته شدند. بعد از بارگذاری بارافزون و تحلیل نتایج، سه مدل تیر به عنوان مدل های برگزیده در نظر گرفته شدند. یکی از این نمونه ها، نمونه تائید شده آیین نامه AISC موسوم به RBS بود که به منظور مقایسه با عملکرد نمونه های پیشنهادی در نظر گرفته شد. کاهش یافتگی در دو نمونه پیشنهادی به شکل کاهش ضخامت در بال تیر بود. کاهش ضخامت در یک نمونه به صورت ایجاد شیارهای عرضی کم عمق در بال ها و در نمونه دیگر به صورت ایجاد تراش سطحی مستطیلی شکل در بال ها صورت گرفت. نمونه های پیشنهادی دارای اساس مقطع پلاستیک معادل با نمونه RBS در باریک ترین مقطع می باشند. مدل ها در مقیاس کامل ساخته شده و به وسیله اتصال صلب به ستون متصل گردیده و در آزمایشگاه تحت بارگذاری چرخه ای قرار گرفتند. نتایج نشان داد که در همه نمونه ها تحت بارگذاری چرخه ای، مفصل پلاستیک در منطقه کاهش یافته مورد انتظار تشکیل شده و ضوابط طرح لرزه ای برای قاب های خمشی ویژه برآورده گردید. نمونه دارای تراش مستطیلی در بال، ازلحاظ شکل پذیری و قابلیت اتلاف انرژی بهتر از نمونه RBS عمل کرد.
    کلید واژگان: اتصال کاهش یافته, تیر با بال شیاردار, تیر با بال تراش خورده, کمانش پیچشی جانبی, شکل پذیری, کمانش موضعی
    Shayesteh Chaghazardi, Mehrzad Tahamouliroudsari *, Mohsen Oghabi, Mehrdad Movahednia
    Reduced Beam Sections (RBS) provide ductility for rigid connections in steel moment frames by reducing the load imposed on the panel zone and driving the location of the plastic hinge away from the column. Despite these advantages, RBSs are accompanied by a number of drawbacks, among which are the impracticality of some of the proposed models, early local buckling in the beam’s flange/web, and lateral torsional buckling brought on by the transverse reduction in the flange’s width. The objective of the present study is proposing a new RBS detail that has the minimum number of these weaknesses, while benefitting from the advantages of reduced sections. In the first step, a number of numerical models were constructed inside the ABAQUS finite element software. After analyzing the models using pushover analyses and interpreting the results, three beam models were selected. One of these models was an AISC-approved RBS model, which was used as the basis of comparison to evaluate the performance of the proposed specimens. In the three models proposed, the reduction was in the form of decreasing the thickness of the beam’s flange. In one of the models, thickness reduction in the flange was done by creating shallow grooves. In the remaining sample, a rectangular area on the surface of the flange was shaved off to create the reduced section. The plastic section moduli of the proposed samples are equal to the thinnest section of the RBS specimen. The experimental RBS samples were full-scale, and tested under cyclic loading. The results of all of the samples showed that plastic hinge was created in the expected region. The seismic criteria for the special moment connection were satisfied by all of the proposed samples. The sample with the shaved flange was superior to the RBS specimen in terms of ductility and energy dissipation.
    Keywords: RBS Connection, Grooved Flange Beam, Shaved Flange Beam, Lateral Torsional Buckling, Ductility, Local Buckling
  • محمدامین جلالی، امین رفیعی*

    از معایب اتصالات کاهش یافته در بال، احتمال وقوع پدیده کمانش جانبی-پیچشی در تیر است. یک روش موثر در جلوگیری از بروز این پدیده، کاهش مقطع جان به جای کاهش مقطع بال تیر است که ضمن مرتفع نمودن معایب اتصال کاهش یافته در بال، رفتار بهتر و شکل پذیری بیشتری را فراهم می کند. هدف تحقیق حاضر، بررسی تاثیر استفاده از روش کاهش مقطع تیر با تعبیه شیارهای طولی و عرضی بر رفتار قاب های خمشی فولادی با اتصالات پیچی می باشد. نمونه های مورد مطالعه عبارتند از: قاب با تیر با مقطع کامل، و قاب های با تیر با مقطع کاهش یافته به روش های: برش شعاعی در بال، شیار طولی در بال، شیار عرضی در بال، شیار طولی در جان، شیار عمودی در جان، شیار ترکیبی در جان و شیار صلیبی در جان. این قاب های یک طبقه-یک دهانه، به روش اجزاء محدود با اجزای پوسته چهار گرهی S4R و جامد هشت گرهی C3D8R در نرم افزار ABAQUS با فرض رفتار غیرخطی تحلیل شده اند. بارگذاری چرخه-ای شبه-استاتیکی، طبق پروتکل کنترل دسترسی الحاقی، به قاب ها اعمال شد. نتایج تحقیق نشان می دهد ایجاد تیر با مقطع کاهش-یافته می تواند سبب انتقال مفصل پلاستیک از بر ستون به فاصله مناسب در محل مقطع کاهش یافته شود. همچنین، بیشترین اندیس شکست در قاب با تیر با مقطع کامل رخ داده و کمترین اندیس مربوط به قاب با شیار طولی در جان تیر است. اندیس بزرگ احتمال وقوع پارگی در تغییرمکان های نسبی پایین را افزایش می دهد. نتایج منحنی چرخه ای قاب ها نشان می دهد قاب با شیار طولی در بال تیر و قاب با شیار عرضی در بال تیر در گام نهایی بارگذاری، یعنی در دو چرخه ی آخر با بیشترین زاویه دوران، دچار تنزل مقاومت می-شوند. همچنین، قاب با شیار طولی در جان تیر با 8/31 درصد ظرفیت باربری بیشتر و 9/30 درصد استهلاک انرژی بیشتر در مقایسه با سایر قاب های با تیر با مقطع کاهش یافته عملکرد بهتری دارد.

    کلید واژگان: قاب خمشی پیچی, تیر مقطع کاهش یافته, بارگذاری چرخه ای, اجزاء محدود غیرخطی, شکل پذیری
    Mohammadamin Jalali, Amin Rafiee *

    The lateral-torsional buckling of beam is a disadvantage for connections with reduced beam section (RBS). One effective method for preventing such buckling is to reduce web section (RWS) instead of flange. This, not only eliminates the disadvantage of RBS, but also, provides better behavior and more ductility. This paper investigates the effect of longitudinal and transverse web/flange slits on the behavior of bolted steel moment frames. The investigated frames include: frame with full beam section and frames with beams reduced by: radial cut in flange, longitudinal slits in flange, transverse slits in flange, longitudinal slits in web, transverse slits in web, mixed web slits, and, cruciform web slits. These one-story one-bay frames are analyzed using nonlinear finite-elements method with shell elements of type S4R and solid elements of type C3D8R in ABAQUS. The quasi-static cyclic loading according to Supplemental Access Control protocol is applied to the frames. The results show that by using RWS beams, the location of plastic hinge can move from column face to an appropriate distance at the reduction region. According to the results, the maximum rupture index (RI) occurs in frame with full (not reduced) section; while, the minimum RI belongs to RWS frame with longitudinal web slits. The larger the RI, the greater is the probability of rupture at low drifts. The hysteresis curves of frames show that the strength of frames with longitudinal or transverse flange slits decreases at final step of loading, i.e. at the last two cycles with greatest rotation angles. The frame with longitudinal web slits with 31.8% more load-carrying capacity and 30.9% more energy dissipation, shows better performance compared to the other RWS or RBS frames.

    Keywords: Bolted Moment Frame, Reduced Beam Section, Cyclic Loading, Nonlinear Finite-Elements, Ductility
  • نسرین سلطانی، حامد تجملیان*، بهروز احمدی

    هدف از انجام این پژوهش، ارزیابی لرزه ای قاب های خمشی بتن مسلح کوتاه مرتبه، طراحی شده با سطوح مختلف شکل پذیری در یک سازه متداول بتن آرمه از منظر قابلیت اطمینان می باشد. این مطالعه به بررسی احتمالاتی روش های طراحی سطوح مختلف شکل پذیری در آیین نامه فعلی ایران، مبحث نهم مقررات ملی ساختمان، در قالب قابلیت اطمینان می پردازد. در این مطالعه یک سازه سه طبقه قاب خمشی بتنی با سطوح شکل پذیری مختلف ، یعنی شکل پذیری کم، متوسط و ویژه مورد بررسی قرار گرفته است. با استفاده از عدم قطعیت های موردنظر در بارگذاری و پارامترهای ابعادی قاب ، آنالیز قابلیت اطمینان روی توابع عملکرد سازه از جمله دریفت و شتاب طبقات انجام گرفته  و قابلیت اطمینان کل سازه به دست آمده است. برای در نظر گرفتن عدم قطعیت رکوردهای زلزله نیز از مولفه های افقی زمین لرزه های حوزه دور آیین نامه FEMA P-695 استفاده شده است. با مقایسه شاخص قابلیت اطمینان و احتمال خرابی مربوط به هر یک از توابع عملکرد، میزان یکنواختی احتمال شکست مورد ارزیابی قرار می گیرد. بعنوان یک معیار کمی می توان بیان نمود که حداکثر احتمال خرابی در سطح خرابی فروریزش، برای قابهای با شکل پذیری کم، متوسط و زیاد حدودا 9، 5 و 2 درصد بوده است.

    کلید واژگان: قابلیت اطمینان, ارزیابی لرزه ای, قاب خمشی, بتن مسلح, شکل پذیری
    Nasrin Soltani, Hamed Tajammolian *, Behrooz Ahmadi

    This study aims to assess reinforced concrete moment frames designed at varying ductility levels within a typical reinforced concrete structure, from a reliability perspective. The article explores the probabilistic methods for designing different ductility levels in the current Iranian Concrete Code, focusing on reliability. Specifically, a three-story concrete moment frame structure, designed to low, medium, and special ductility levels as per the Iranian code, is studied. The reliability analysis encompasses uncertainties in loading, dimensional parameters, and evaluating structural performance functions such as floor drift and acceleration. The study utilizes horizontal earthquake components specified by the FEMA P-695 standard to analyze earthquake record uncertainties. Furthermore, a comparison of the reliability index and probability of failure for each performance function is used to assess failure uniformity. The findings reveal a maximum probability of failure in collapse damage state of approximately 9%, 5%, and 2% for low, medium, and special ductility frames, respectively.

    Keywords: Reliability, Seismic evaluation, Moment Frame, Reinforced concrete, Ductility
  • رضا سجودی زاده*، رضا میلانچیان، هادی عزیزیان، علی بیرامی شهابی
    چکیدهدر دهه های اخیر سیستم های سازه ای مختلفی جهت ساخت سازه های بلند با عملکرد لرزه ای مطلوب، پیشنهاد شده است. با توجه به نقش هنر معماری در سازه های بلند و تاثیر آن بر جذب گردشگران و سرمایه گذاران بین المللی، طراحان سازه به سمت سیستم هایی گرایش یافته اند که علاوه بر عملکرد مطلوب سازه ای، چشم نواز و زیبا نیز باشند. یکی از این سیستم ها، سیستم سازه ای شبکه قطری است. در تحقیق حاضر پس از مرور تعدادی از پژوهش های صورت گرفته در این زمینه، ضمن بررسی عملکرد لرزه ای، ضریب رفتار این سازه ها، با روش تحلیل غیرخطی استاتیکی در نرم افزار SAP2000 محاسبه شده است. نتایج تحلیل 9 مدل سازه شبکه قطری با تعداد طبقات 18، 36 و 54 با سه زوایه 2/50، 4/67 و 5/74 درجه، نشان می دهد به صورت میانگین، مقدار ضریب رفتار برای سازه های 18 طبقه 70/2، برای سازه های 36 طبقه 00/3 و برای سازه های 54 طبقه 85/3 می باشد. بررسی مدل ها نشان داد که در زوایای 4/67 و 5/74 درجه، سختی سازه بیشتر بوده ولی مقدار جابجایی طبقه بام و نیز دوره تناوب سازه کمتر شده است. ملاحظه می شود علاوه بر اینکه از دید سازه ای، زاویه مطلوب اعضای قطری در این محدوده قرار دارد، از نظر معماری نیز در این حالت انعطاف پذیری بیشتری در طراحی پلان و نمای سازه وجود خواهد داشت.
    کلید واژگان: سازه های بلند, شبکه قطری, ضریب رفتار, عملکرد لرزه ای, شکل پذیری, تحلیل بارافزون
    Reza Sojoudizadeh *, Reza Milanchian, Hadi Azizian, Ali Beirami Shahabi
    In recent decades, different structural systems have been proposed to make tall buildings with suitable seismic performance. According to the art of architecture roll, especially in tall structures, and its effect on the taking attention of tourists and international investors, engineers turned towards systems that compose suitable structural performance with beauty. One of these systems is called diagrid structural system. In this paper after reviewing a number of researches conducted in this field, beside the study of seismic performance, coefficient of behavior of these types of structures are calculated by static nonlinear analysis method using SAP2000 structural analysis software. In this research, 9 structure models with the number of floors 18, 36 and 54 were modeled with three angles of 50.2, 67.4 and 74.5. By examining the results, it was observed that the mean coefficient of behavior for 18, 36 and 54 story models is about 2.70, 3.00 and 3.85 respectively. also, the results shows that using the diagrids by angles of 67.4 and 74.5 degrees, the value of stiffness is increases, and the displacement of the roof floor and the it's period decrees, also the structure is more economical in terms of material consumption, so the optimal angles should be this range, which more flexibility is created in the plan and elevation of the structure.
    Keywords: Tall Buildings, Diagrid, Behavior coefficient, Seismic Performance, Ductility, Pushover
  • فریدون امیدی نسب*
    بطور کلی مخازن هوایی ذخیره مایعات به علت شکل پذیری و ظرفیت جذب انرژی کم برای سطح نیروهای لرزه ای بالاتری نسبت به ساختمان ها طراحی می شوند. به طوریکه برای یک مخزن با شکل پذیری کم، ضریب برش پایه آن در حدود 6 تا 7 برابر بزرگتر از ضریب برش پایه یک ساختمان شکل پذیر است و برای یک مخزن با شکل پذیری بالا، این نسبت در حدود 3 تا 4 برابر در تمام استانداردها می باشد. در استاندارد 2800، ویرایش چهارم برای مخازن هوایی ذخیره مایعات ضریب رفتار 2 و 3 لحاظ شده است. در نشریه 38 ضریب رفتار برای مخازن هوایی مطابق با استاندارد 2800 ارایه شده است. نتایج نشان داد که در استاندارد 2800، نسبت ضریب برش پایه مخزن به ضریب برش پایه ساختمان شکل پذیر در پهنه با خطر نسبی خیلی زیاد به ترتیب برای مخازن با ضریب رفتار 3 و 2 در پریودهای کوتاه، به ترتیب برابر با 3.5 و 5،25 بوده در حالیکه این مقدار در نشریه 38 به ترتیب 4 و 6 حاصل شده است. همچنین نتایج نشان دادکه مقدار نسبت ضریب برش پایه مخازن به ساختمان در پریودهای کوتاه، برای هر دو ضریب رفتار و چهار نوع خاک در نشریه 38 به مقدار 14 درصد بیشتر از نتایج ویرایش چهارم استاندارد 2800 است. مقدار نسبت ضریب برش پایه مخازن به ساختمان در پریودهای بلند، برای هر دو ضریب رفتار و چهار نوع خاک در نشریه 38 به مقدار حداکثر 36 درصد کمتر از نتایج ویرایش چهارم استاندارد 2800 است.
    کلید واژگان: مخازن هوایی, طیف طرح, استاندارد 2800, شکل پذیری, نیروی طراحی لرزه ای, نشریه 38
    Fereydoon Omidinasab *
    Generally, elevated tanks of liquid storage are designed for higher seismic forces than buildings due to their ductility and low energy absorption capacity. So that for a tank with low ductitlity, its base shear coefficient is about 6 to 7 times larger than the base shear coefficient of a ductile building and for a tank with high ductility, this ratio is about 3 to 4 times higher than all standards. In standard 2800, the fourth edition for elevated tanks of liquid storage behavior coefficient 2 and 3 is considered. In standard 2800, the fourth edition for air tanks of liquid storage behavior coefficient 2 and 3 is considered. In the publication, No. 38 coefficients of behavior for elevated tanks are presented in accordance with the standard 2800. The results showed that in standard 2800, the ratio of the base shear coefficient of the tank to the base shear coefficient of the ductile building in the relatively high risk zone for tanks with behavior coefficients of 3 and 2 in short periods was 3.5 and 5,25, respectively, while this value was obtained in No. 38 publications 4 and 6, respectively. The results also showed that the ratio of base shear coefficient of tanks to buildings in short periods for both behavior coefficients and four soil types in publication No. 38 was 14% higher than the results of the fourth edition of standard 2800
    Keywords: Elevated tanks, Design spectrum, Standard 2800, Ductility, Seismic design force, Publication No. 38
  • اکبر قلیزاده*
    امروزه مشخص شده که رفتار هرسیستم سازه ای در هنگام زلزله تا حد زیادی توسط ظرفیت استهلاک انرژی آن از طریق رفتار شکل پذیر تعیین می شود. و میزان قابلیت رفتار غیر خطی سازه را نشان می دهد. در این مقاله به منظور مقایسه قابهای خمشی از نظر اقتصادی و تاثیر شکل پذیری در میزان مصالح مصرفی، قابهای خمشی بتن آرمه متعارف با شکل پذیر ی های مختلف و با تعداد طبقات مختلف 6 و 12 طبقه به عنوان نماینده انتخاب شده و با رعایت کلیه ضوابط آبا برای هر گروه، طراحی شده اند. پس از تیپ بندی مناسب و رعایت نکات اجرایی و تهیه نقشه های اجرایی، میزان مصالح مصرفی (بتن و فولاد)تعیین شده و کلیه هزینه ها با توجه به فهرست بهای موجود (1388) برآورد شده اند. این هزینه ها تنها شامل هزینه مصالح مصرفی در ساخت تیرها، ستونها و فو نداسیونها می باشند و هزینه سقف و سایر هزینه های سازه ای لحاظ نشد ه اند زیرا تغییر نوع شکل پذیری تاثیری در سایر هزینه ها نداشته و فقط در طراحی تیرها، ستونها و فو نداسیونها موثر می باشد.
    کلید واژگان: شکل پذیری, ارزیابی اقتصادی, مصالح مصرفی, آیین نامه آبا, فهرست بهای موجود
    Akbar Gholizadeh *
    It is now known that the behavior of any structural system during an earthquake is largely determined by its energy dissipation capacity through ductile behavior. And shows the degree of nonlinear behavior of the structure. In this paper, in order to compare the bending frames from the economic point of view and the effect of ductility on the amount of consumable materials, conventional reinforced concrete bending frames with different ductility and with different number of 6 and 12 floors have been selected as representatives and observing all criteria. Aba are designed for each group. After proper typing and observing the executive points and preparing executive plans, the amount of consumable materials (concrete and steel) has been determined and all costs have been estimated according to the existing price list (2009).These costs only include the cost of materials used in the construction of beams, columns and foundations, and the cost of roof and other structural costs are not included because changing the type of ductility has no effect on other costs and only in the design of beams, columns and Foundations are effective.
    Keywords: Ductility, Economic Evaluation, Consumables, ABA regulations, existing price list
  • مرتضی دهقان، علی خیرالدین، محمدکاظم شربتدار*
    بطور کلی تقویت برشی تیرهای بتن مسلح، توسط خاموت های بسته منفرد صورت می پذیرد. جایگزین کردن خاموت منفرد با خاموتهای مارپیچ پیوسته مستطیلی می تواند ضمن کاهش هزینه ها، سرعت اجرا را نیز افزایش دهد. از طرفی استفاده از بتن های الیافی در سازه های بتنی به علت دارا بودن خصوصیات منحصر به فرد، رو به گسترش می‏باشد. یکی از روش های غلبه بر ضعف های کششی و برشی بتن، مسلح کردن بتن به الیاف می باشد. در این مقاله جایگزینی خاموت های بسته منفرد با آرماتورهای مارپیچی پیوسته مستطیلی در تیرهای بتنی و بتن الیافی فولادی (SFRC) به طور آزمایشگاهی با آزمایش سه تیر تحت بارگذاری استاتیکی مورد بررسی قرار گرفته است. تیر اول با خاموت گذاری بسته منفرد و بتن معمولی (ST-NC) به عنوان تیر مرجع و دو تیر دیگر با خاموت گذاری مارپیچ پیوسته مستطیلی با بتن معمولی (SP-NC) و بتن الیافی فولادی به میزان 0.75 درصد حجمی (SP-F0.75)، می باشند. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که مقاومت برشی ، جذب انرژی و شکل پذیری تیر با خاموت گذاری مارپیچ با بتن الیافی نسبت به تیر بتن معمولی مشابه خود و تیر مرجع بهبود یافته ا ست. تیرهای با آرماتورهای مارپیچ مستطیلی پیوسته با بتن معمولی و بتن الیافی به ترتیب 23.8 و 46.5 درصد افزایش ظرفیت برشی را نسبت به تیر مرجع نشان دادند. همچنین، در تیرهای SP-NC و SP-F0.75 جذب انرژی به ترتیب 69 و 158 درصد نسبت به تیر مرجع افزایش یافته است. شکل پذیری تیر تقویت شده مارپیچی با بتن معمولی و بتن الیافی به ترتیب 0.87 و 1.17 برابر تیر کنترلی می باشد. نتایج بیانگر کاهش شکل پذیری تیر SP-NC نسبت به تیر کنترلی می باشد که با افزودن 0.75 درصد حجمی الیاف به بتن، ضعف شکل پذیری در تیر SP-NC رفع می گردد. این نتایج مزایای استفاده از خاموت گذاری مارپیچی در تیرهای ساخته شده با بتن الیافی پیشنهاد شده در این مقاله را اثبات می کند.
    کلید واژگان: خاموت مارپیچ پیوسته مستطیلی, بتن الیافی فولادی (SFRC), مقاومت برشی, جذب انرژی, شکل پذیری
    Morteza Dehghan, Ali Kheyroddin@Semnan.Ac.Ir, Mohammad Kazem Sharbatdar *
    In general, shear reinforcement in reinforced concrete beams typically involves the use of stirrups. However, substituting stirrups with continuous rectangular spiral reinforcement can enhance construction efficiency and lower costs. Meanwhile, the adoption of fiber-reinforced concrete in concrete structures is on the rise due to its distinctive properties. To address the tensile and shear vulnerabilities of concrete, reinforcing it with fibers is a viable solution. This study explores the experimental replacement of stirrups with continuous rectangular spiral reinforcements in both traditional concrete and steel fiber-reinforced concrete (SFRC) beams. Three beams were subjected to static loading tests: the first beam, referred to as ST-NC, featured stirrups and normal concrete as a reference; the other two beams incorporated continuous rectangular spiral reinforcements with normal concrete (SP-NC) and steel fiber-reinforced concrete at a 0.75% volume fraction (SP-F0.75). The experimental findings indicate that the beam reinforced with continuous rectangular spiral reinforcements and fiber concrete exhibits improved shear resistance, energy absorption, and ductility compared to the normal concrete beam and the reference beam. The beams with continuous rectangular spiral reinforcements, using normal concrete and steel fiber-reinforced concrete, demonstrated a 23.8 and 46.5% increase in shear capacity, respectively, compared to the reference beam. Additionally, energy absorption in SP-NC and SP-F0.75 beams increased by 69 and 158%, respectively, compared to the reference beam. The ductility of the continuous rectangular spiral reinforcement beam with normal concrete and steel fiber-reinforced concrete is 0.87 and 1.17 times that of the reference beam, respectively. Notably, the results reveal a reduction in the ductility of the SP-NC beam compared to the reference beam, and the addition of 0.75% by volume of fibers to the concrete resolves this ductility weakness in the SP-NC beam. These findings underscore the advantages of employing continuous rectangular spiral reinforcements in beams constructed with steel fiber-reinforced concrete, as proposed in this study
    Keywords: Continuous Rectangular Spiral Reinforcement, Steel fiber reinforced concrete (SFRC), Shear strength, Energy absorption, Ductility
  • هادی عسگری، سید مهدی زهرائی*، مهدی وجدیان، سید محمد میرحسینی

    زلزله های گذشته با تحمیل خسارت های زیاد، بیانگر ضعف عملکرد لرزه ای سازه ها به خصوص در محل اتصال تیر به ستون بوده و کاربرد قطعاتی مثل میراگرهای اصطکاکی و جاری شونده جهت استهلاک انرژی زلزله و کاهش ارتعاشات ناشی از آن، به یکی از ضرورت های مهندسی عمران تبدیل گردیده است. سیستم های کنترل غیرفعال چندسطحی یکی از مواردی است که در دهه اخیر مورد توجه محققین قرار گرفته است. ایده کلی در سیستم های مذکور، ترکیب دو سیستم کنترل غیرفعال با سختی متفاوت بوده که تحت نیروهای با شدت مختلف، موجب تغییر در مشخصات سیستم و بروز رفتارهای متفاوت تحت سطوح انرژی است. در این تحقیق در ابتدا یک سیستم کنترل دوسطحی با میراگر غیرفعال اصطکاکی-جاری شونده در ورق روسری در محل اتصال گیردار تیر به ستون، با قابلیت جذب انرژی و تغییر سختی در سطوح متفاوت زلزله، جهت کاهش ارتعاشات لرزه ای سازه ها ارایه گردیده و با انجام تحلیل های استاتیکی غیرخطی با استفاده از نرم افزار اجزاء محدود ABAQUS عملکرد آن ها مورد ارزیابی قرار گرفته است. با توجه به نتایج ارزیابی، بهبود عملکرد نمونه های تحلیلی با نسبت بهینه طول به ضخامت ورق روسری بوده و افزایش پایداری و مساحت زیر منحنی های هیسترزیس و به تبع آن افزایش استهلاک انرژی از اثرات آن است. مقایسه منحنی های هیسترزیس میراگر پیشنهادی در محل اتصال گیردار، گویای رفتار شکل پذیر با عملکرد دوسطحی مناسب مطابق انتظار بوده و اتلاف انرژی در سطوح مختلف نیرویی را به خوبی فراهم آورده است، طوری که ضوابط طرح لرزه ای برای اتصال خمشی ویژه را بر اساس آیین نامه AISC تامین می کند. همچنین میراگر پیشنهادی به عنوان عضو مستهلک کننده انرژی در سطوح مختلف زلزله، باعث جذب انرژی شده و با تحمل لغزش و تسلیم، قادر به کنترل لرزه ای سازه خواهد بود.

    کلید واژگان: کنترل دوسطحی, میراگر اصطکاکی-جاری شونده, ورق روسری, شکل پذیری, تحلیل استاتیکی غیرخطی
    Hadi Asgari, Seyed Mehdi Zahrai*, Mehdi Vajdian, S. Mohammad Mirhosseini

    In previous earthquakes, many steel frames suffered damage to their ordinary rigid moment beam-to-column connections. As a result, the use of multi-level control systems in structures has gained attention from engineers in recent years. The main idea in this system is to combine two separate control systems with different stiffness and strength, thus creating dual seismic behaviors. In this study, a two-level friction-yielding damper passive control system is presented for beam-to-column connections, and its cyclic behavior is evaluated using nonlinear static analysis with the finite element method using ABAQUS software. The evaluation results demonstrate that the performance of the samples improves with an optimal ratio of length to thickness. This improvement is reflected in increased stability and area of the hysteresis curves, ultimately leading to higher energy absorption. Additionally, the hysteresis curves indicate a ductile behavior for the proposed damper in the moment connection. Moreover, the obtained hysteresis curves show that the system reliably dissipates energy at different earthquake levels, satisfying the seismic criteria for special moment resistant connections based on the AISC code. The proposed damper serves as an energy dissipating device, effectively dissipating energy at different levels of earthquakes by facilitating slip and yielding, thereby controlling the seismic response of the structure.

    Keywords: Two-level control system, friction- yielding damper, Top plates, ductility, nonlinear static analysis
  • سید علی رضوی طباطبایی*، علی مردانی

    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 تاب
    S.Ali Razavi*, Ali Mardani

    Reinforced-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
  • امیرحسین تنها، حمیدرضا اشرفی*

    این مقاله توسعه یک سیستم فیوز شکل پذیر را به منظور کاهش تقاضای لرزه ای در قاب های فولادی با اتصالات المان زانو توصیف می کند. در این نوع سازه ها، اتصالات اغلب به تقویت برای مقاومت در برابر ظرفیت کششی مهاربند برای مطابقت داشتن با فرایند طراحی ظرفیت نیاز دارند. برای غلبه بر این مشکل جهت جلوگیری از شکست زودهنگام اتصال باید چاره اندیشی کرد. بدین منظور در این تحقیق مدل های مختلفی از فیوزهای شکل پذیر متشکل از یک کاهش سطح مقطع، بر روی مهاربند المان زانو در یک قاب مهاربندی شده قرار می گیرند. فیوزها به گونه ای طراحی شده اند که ظرفیت کششی مهاربندهای المان زانو را به ظرفیت اتصالات کاهش دهند. نتایج نشان می دهد که قاب مهاربندی شده با فیوز می تواند برای کاهش تقاضای بار لرزه ای به اتصالات به طور کافی، استفاده شود تا از تقویت اتصال که ناشی از اعمال اصول طراحی ظرفیت است جلوگیری شود. همچنین مشاهده شد که سیستم فیوز با طراحی مناسب در قاب های مهاربندی شده، پاسخ هیسترتیک پایداری را تحت بارگذاری چرخه ای نشان می دهد و شکل پذیری کافی را با یک کاهش معقول در مقاومت فشاری اعضای مهاربندی شده حفظ می کند. همچنین نتایج نشان داد شکست همه نمونه ها در فیوز اتفاق می افتد و درنتیجه با استفاده از فیوز امکان استفاده از ظرفیت کامل اتصال و مهاربند فراهم می شود. درنهایت بر اساس نتایج مطالعه بهترین مدل های فیوز که هم شکل پذیری کافی ایجاد می کنند و هم مقاومت فشاری را تا حد قابل قبولی حفظ می کنند برای کاربردهای طراحی شناسایی شدند.

    کلید واژگان: شکل پذیری, قاب های فولادی با اتصالات المان زانو, طراحی فیوز, ظرفیت اتصال, بارگذاری چرخه ای
    Amirhossein Tanha, HamidReza Ashrafi *

    This paper describes the development of a ductile fuse system to reduce Seismic demand in steel frames with knee element connections. In these types of structures, connections often require reinforcement to withstand the tensile capacity of the brace to comply with the capacity design process.To overcome this problem, it is necessary to think of a solution to prevent the premature failure of the connection.For this purpose, in this research, different models of ductile fuses consisting of a reduced cross-sectional area are placed on the brace of the knee element in a braced frame.The fuses are designed to reduce the tensile capacity of the knee element braces to the capacity of the joints. The results show that the braced frame with fuse can be used to reduce the seismic load demand to the connections sufficiently, to prevent the strengthening of the connection caused by the application of capacity design principles. It was also observed that the properly designed fuse system in braced frames shows a stable hysteretic response under cyclic loading and maintains sufficient ductility with a reasonable reduction in the compressive strength of the braced members. Also, the results showed that the failure of all samples occurs in the fuse, and as a result, by using the fuse, it is possible to use the full capacity of the connection and brace. Finally, based on the results of the study, the best fuse models that creates both Sufficient ductility and compressive strength to an acceptable level were identified for design applications.

    Keywords: Ductility, steel frames with knee element connections, fuse design, connection capacity, Cyclic loading
  • حمید حسن زاده، محمدکاظم شربتدار*

    خصوصیات الیاف ها و میلگردهای طولی، تاثیر مثبتی در خصوصیات خمشی تیرهای بتن آرمه دارند. در نوشتار حاضر، تاثیر دو نسبت متفاوت آرماتور طولی کمینه و بیشینه در خواص خمشی و نحوه ی گسترش ترک های تیرهای الیافی به صورت آزمایشگاهی بررسی و نتایج آنها با تیرهای بتنی معمولی مقایسه شده اند. 8 عدد تیر ساخته شدند، که تیرهای گروه اول، شامل 2 تیر بتن معمولی مرجع و گروه های دوم تا چهارم، هم شامل 6 تیر بتن الیافی مسلح شده با درصد حجمی الیاف فولادی برابر 5/0، 0/1 و 5/1 بودند. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که بار ترک خوردگی، مقاومت خمشی، شکل پذیری و جذب انرژی تیرهای بتن الیافی نسبت به تیرهای بتن معمولی مشابه خود بهبود یافته است. بیشترین نسبت شکل پذیری در میان نمونه های ساخته شده با آرماتور کششی کمینه و 1\٪ الیاف با افزایش 30\٪ نسبت به نمونه ی مشابه غیرالیافی مشاهده شده است. ضمنا افزودن 5/0، 0/1 و 5/1 درصد الیاف فولادی به ترتیب باعث افزایش 16، 23 و 29 درصد مقاومت خمشی نسبت به تیرهای بدون الیاف شده است.

    کلید واژگان: الیاف فولادی, شکل پذیری, مقاومت خمشی, جذب انرژی, کمینه ی آرماتور کششی
    H. Hasanzade, M. K. Sharbatdar *

    The flexural performance of steel fiber reinforced concrete (SFRC) is significantly influenced by fiber properties such as fiber quality, shape, aspect ratio, orientation, and distribution. Digital image processing is an optical and non-contact measurement method that can determine the extent of sample size and deformation under any loading conditions. In this paper, eight reinforced concrete beams with and without steel fibers were selected, including four separate groups containing different volumetric percentages of steel fibers, designed and loaded with four-point bending test in accordance with the rules of ACI 318-19 design regulations. The first group consisted of two ordinary concrete beams as reference samples and six other concrete beams reinforced with steel fiber with a percentage of 0.5, 1.0, and 1.5%. Different longitudinal reinforcements (one state of minimum reinforcement and one state of maximum reinforcement in accordance with the provisions of the design regulations) were examined and analyzed in these specimens. Strain gauges were installed on the longitudinal bars to measure the strain during the loading process. Experimental results showed that the loads, flexural strength, ductility, and energy absorption of fiber-reinforced concrete beams were improved compared to similar conventional concrete beams. The highest ductility ratio among the samples made with tensile reinforcement was observed in the beam with a minimum longitudinal bar and 1.0% of fibers. The ductility of this sample was 30% higher than the similar non-fibrous sample with minimum longitudinal tensile reinforcement. The results showed that the ratio of ductility of the sample with maximum tensile reinforcement was decreased up to 46% compared to the companion beam with minimum tensile reinforcement. Significant increases in flexural strength, equal to 16, 23, and 29%, respectively, were observed in beams with minimum tensile reinforcement and containing steel fibers 0.5, 1.0, and 1.5%.

    Keywords: Steel fibers, ductility, Flexural strength, Fiber concrete, energy absorption, minimum tensile reinforcement
  • علیرضا نظری*، امیرحسین کریمی

    با توجه به وابستگی شکل پذیری اجزای سازه ای به ظرفیت آن ها در حفظ پایداری پس از ناحیه تسلیم ماده، تاثیر تغییر مدول مماسی مربوط به ناحیه کارسختی در مورد یک نمونه فولاد ضدزنگ بر روی ظرفیت باربری پس ازکمانش ستون های لوله ای ملاحظه شده است. با توجه به هزینه بسیار کمتر مطالعات عددی نسبت به مطالعات آزمایشگاهی در مورد تغییرات مدول مماسی مصالح، روش مدل سازی المان محدود انتخاب شده و در مقایسه با نتایج آزمایشگاهی بر روی یک نمونه ستون با D/t=60 مورد تصدیق قرار گرفت که بدین منظور رفتار غیرخطی مصالح و هندسه در مدل ملاحظه شد. در ادامه مدل های المان محدود برای نسبت های مختلف D/t توسعه داده شده و مطابق با نتایج بدست آمده، با افزایش نسبت قطر به ضخامت برای ستون ها، دو پارامتر مهم در مورد شکل پذیری شامل اول، ظرفیت جذب انرژی و دوم، نسبت تغییرشکل ستون در آستانه فروریزش به تغییرشکل در لحظه تسلیم مقطع (e/g) با افزایش چشمگیری مشاهده شد، بعنوان مثال جذب انرژی و e/g در ستون D/t=30 نسبت به ستون D/t=60 به ترتیب حدود 35% و 111% افزایش پیدا کرد. دو مدل مذکور برای بررسی تاثیر تغییر مدول مماسی در ناحیه کار-سختی انتخاب شده و تاثیر مدول مماسی در دو بخش مقدم و موخر روی پارامترهای مربوط به میزان شکل پذیری ستون ها بررسی شد. نتایج بدست آمده، افزایش مدول مماسی ماده در بخش مقدم کار-سختی را دارای تاثیر مهم روی ظرفیت شکل پذیری ستون ها با نسبت D/t متوسط و مدول مماسی در بخش موخر کار-سختی را دارای تاثیر مهم در مورد ستون ها با نسبت D/t کمتر نشان دادند. با افزایش دو برابری مدول مماسی در بخش موخر کار-سختی، جذب انرژی و  نسبت e/g در ستون D/t=30 به ترتیب به اندازه 111% و 71% نسبت به نمونه ستون با فرض ماده آزمایشگاهی افزایش پیدا کرد حال ‎آنکه با افزایش دو برابری مدول مماسی در بخش مقدم کار-سختی، دو پارامتر یاد شده در مورد ستون D/t=60 به ترتیب به اندازه 26% و 46% نسبت به فرض ماده آزمایشگاهی افزایش یافت. نتایج این مطالعه نشان می دهد، جهت داشتن رفتار شکل پذیرتر برای ستون ها، می توان با تعریف ترکیب شیمیایی مناسب مصالح، بخش کار-سختی را با توجه به اندازه قطر به ضخامت ستون ها طرح کرده و از مزایای شکل پذیری بیشتر در اجزای سازه ها برخوردار بود.

    کلید واژگان: شکل پذیری, مدول مماسی, ستون لوله‎ای, رفتار کار-سختی, فولاد ضدزنگ
    Alireza Nazari*, AmirHossein Karimi

    Regarding the dependence of ductility response in structural components on their ability to keep stability after yielding of the material, in this paper, the influence of change in tangential modulus of work-hardening part of stress-strain response, was observed on the load carrying capacity and plastic buckling response of stainless-steel tubular columns. To keep cost-effectivity in the research, the objective of the study was followed by FE modeling, which was verified by simulation of plastic buckling in an experimental specimen with D/t=60, made of duplex stainless-steel. For all components of the models, S4R elements were used and both material and geometrical nonlinearity were included in the models. To conduct deformation of the columns according to the experimental observations, an initial imperfection equal to t/100 to combination of first three mode shapes of the columns was imported. The material stress-strain response after yield point was determined for the model by a multilinear curve according to the tensile stress-strain curve, obtained experimentally. The main parameters for comparison of the FE model and experimental observation were force-displacement curves. The FE study was extended by modeling of stainless-steel columns with various D/t ratios in range of D/t=30-120. Two main parameters comprised of energy absorption capacity and deformation of the column related to yield of the section and collapse threshold (e/g) were compared to the columns with various D/t ratios.According to force-deformation curves, by decrease of D/t ratio, the energy absorption capacity increased considerably for the columns, for example the energy absorption capacity and e/g ratio increased by 12% and 12%, respectively for comparison of the columns with D/t=60 and D/t=30, however, e/g ratio for the columns of D/t=120 and 100 were less than two, categorized as a force-controlled column. Two models with D/t=30, 60 were selected to follow the objective of the study. The work-hardening response of the material was approximated by two linear segments, the first by a tangential modulus equal to E=7.9 GPa and the second was by the tangential modulus equal to E=2.4 GPa. The influence of change in tangential modulus through a range between 0-200% was observed on the structural parameters related to ductility, comprised of energy absorption capacity up to collapse threshold and deformation of column at the collapse threshold. The results showed different reaction of the columns with different D/t ratios, increase of tangential modulus at the first work-hardening part was more significant than increase of the influence by the later part of the work-hardening response for the column of D/t=60, however an inverse effect was observed for the column of D/t=30, i.e. the influence of tangential modulus at the later part was more significant for this column. By doubling the tangential modulus of earlier part of the work-hardening response, the energy absorption capacity and e/g ratio for the column of D/t=60 increased by 26% and 46%, respectively. By doubling the tangential modulus of later part of work-hardening response, the energy absorption capacity and e/g ratio for the column of D/t=30 increased by 111% and 71%, respectively. The results showed significant parts of work-hardening response of duplex stainless-steel, to be exploited for development of ductility in the tubular columns.

    Keywords: Ductility, Buckling, Work-hardening response, Tubular column, Tangential modulus
  • اکبر قلیزاده*
    از ضریب شکل پذیری برای محاسبه ضریب مقاومت شکل پذیری   و سپس ضریب تعدیل پاسخ  Rاستفاده می شود. از ضریب تعدیل پاسخ R در استانداردهای بارگذاری لرزه ای , برای کاهش مقدار نیروها که ناشی از رفتار غیر خطی سازه ها در زلزله می باشد استفاده می گردد.از سوی دیگر بکارگیری سیستمهای جاذب انرژی مانند میراگرهای الحاقی بویژه میراگرهای ویسکو الاستیک به تدریج به جزیی تفکیک ناپذیر در طراحی لرزه ای تبدیل شده اند. چرا که بکارگیری و عملکرد مناسبی تحت اثر نیروی زلزله را دارا می باشند. در چند دهه اخیر به منظور کاهش مشکلات ناشی از روش های متداول، مطالعاتی در زمینه سیستم های مستهلک کننده انرژی در آیین نامه های معتبر دنیا از جمله آیین نامه های  FEMA , ASCE انجام گرفته است که یکی از این سیستم های مستهلک کننده، میراگر های ویسکو الاستیک  است که در زمره سیستم های کنترل غیر فعال می باشند. در این تحقیق ضمن آشنایی با میراگرهای ویسکو الاستیک، به منظور بررسی تاثیر میراگرهای ویسکو الاستیک بر پاسخ ارتعاشات لرزه ای و ضریب کاهش شکل پذیری ،مدل سازه ای 6 طبقه دردو حالت بدون میراگر و با میراگر بصورت 2 بعدی با قاب خمشی بتنی در نرم افزار SeismoStruct مدل سازی شده اندکه نتایج بدست آمده از این بررسی نشان می دهند که الحاق میراگر ویسکو الاستیک منجر به کاهش در تغییر مکان طبقه بام و برش پایه سازه های مورد بررسی گردید که بیانگر کارایی مناسب این سیستم ها در کاهش پاسخ ارتعاشات لرز ه ای سازه ها می باشد.
    کلید واژگان: شکل پذیری, میراگر ویسکو الاستیک, قاب خمشی بتنی, نرم افزار SeismoStruct, ارتعاشات لرزه ای
    Akbar Gholizadeh *
    The ductility coefficient is used to calculate the ductility strength coefficient and then the response modulation coefficient R. The modulus of response R is used in seismic loading standards to reduce the amount of forces due to the nonlinear behavior of structures in earthquakes. They have become inseparable in seismic design, because they have good use and performance due to earthquake force. In recent decades, in order to reduce the problems caused by conventional methods, studies on energy dissipation systems have been conducted in valid world regulations, including FEMA and ASCE regulations, one of which is attenuator systems, dampers. Visco is elastic, which is inactive in the control systems. In this study, while getting acquainted with viscoelastic dampers, in order to investigate the effect of viscoelastic dampers on seismic vibration response and ductility reduction coefficient, a 6-story structural model in two modes without dampers and with 2D damping with soft concrete bending frame in soft SeismoStruct software has been modeled that the results of this study show that the incorporation of visco-elastic dampers leads to a reduction in roof floor displacement and base shear. The studied structures showed that the proper efficiency of these systems in reducing the vibration response of the structures.
    Keywords: Ductility, Visco Elastic Damper, Concrete Bending Frame, Seismic Vibrations, Seismo struct software
  • ایمان طلوعی، احمد ملکی*، محمدعلی لطف اللهی یقین

    در مطالعه حاضر رفتار چرخه ای دیوار برشی فولادی یک قاب فولادی سه طبقه مجهز به میراگرهای افزاینده میرایی و سختی (ADAS) مورد بررسی قرار گرفت. در این مطالعه با هدف بررسی و بهبود عملکرد سیستم دیوار برشی فولادی در برابر نیروهای جانبی، میراگرهای پیشنهادی در فاصله مابین ستون ها و ورق های پرکننده دیوار برشی فولادی نصب شدند. پارامترهای مورد بررسی به ترتیب شامل ضخامت ورق میراگر (8، 10، 12، 14 و 16 میلی متر) و ضخامت ورق پرکننده (3، 4، 5 و 6 میلی متر) می باشد. ارزیابی رفتار چرخه ای دیوار برشی فولادی با استفاده از روش اجزاء محدود و توسط نرم افزار ABAQUS انجام و پروتکل بارگذاری بر اساس ATC-24 اعمال گردید. به منظور راستی آزمایی، نمونه آزمایشگاهی توسط نرم افزار ABAQUS شبیه سازی و ملاحظه گردید نمونه آزمایشگاهی و مدل اجزاء محدود تطابق مناسبی دارند و می توان از مدل اجزاء محدود جهت بررسی و مقایسه پارامترهای موردنظر در این مطالعه نظیر استهلاک انرژی، مقاومت، سختی و شکل پذیری استفاده نمود. نتایج نشان داد هرچه ضخامت ورق میراگرها بیشتر شد استهلاک انرژی در سیستم دیوار برشی فولادی از 12 تا 66 درصد در مقایسه با مدل بدون میراگرافزایش یافت. همچنین با کاهش و افزایش ضخامت ورق های پرکننده در طبقات دوم و سوم، شاهد افزایش میزان استهلاک انرژی از 52 تا 64 درصد در مقایسه با مدل بدون میراگر بودیم که نشان دهنده عملکرد خوب میراگرها می باشد. میزان مقاومت سیستم دیوار برشی فولادی نیز با در نظر گرفتن ضخامت های مختلف برای میراگر در مقایسه با مدل بدون میراگر از 40/2 تا 14/3 برابر افزایش یافت و با در نظر گرفتن ورق های پر کننده برای سیستم دیوار برشی فولادی شاهد افزایش مقاومت از 30/2 تا 81/2 برابر در مقایسه با مدل بدون میراگر بودیم. در ادامه میزان سختی هر یک از مدل های دیوار برشی فولادی بررسی و مقایسه گردید که شاهد افزایش میزان سختی از 76 تا 99 درصد در مقایسه با مدل بدون میراگر بودیم. همچنین با در نظر گرفتن ضخامت ورق های پر کننده مختلف برای سیستم دیوار برشی فولادی، میزان سختی از 82 تا 98 درصد در مقایسه با مدل بدون میراگر افزایش پیدا کرد. با بیشتر شدن ضخامت ورق های میراگر، ظرفیت شکل پذیری نیز از 32/2 تا 55/2 برابر در مقایسه با مدل بدون میراگر افزایش یافت و با در نظر گرفتن ضخامت ورق های پر کننده مختلف برای سیستم دیوار برشی فولادی، شاهد افزایش میزان شکل پذیری از 29/2 تا 55/2 برابر در مقایسه با مدل بدون میراگر بودیم. در ادامه با بررسی منحنی های هیسترزیس و نسبت میرایی هیسترزیس مدل های مختلف، برتری چشمگیر مدل های مجهز به میراگر نسبت به مدل بدون میراگر مشهود بود و هرچه ضخامت میراگرها افزایش یافت شاهد بیشتر شدن سطح زیر منحنی هریک از مدل ها بودیم. در نتیجه هرچه این سطح بزرگ تر باشد نشان دهنده این است که عضو شکل پذیرتر بوده و قابلیت جذب انرژی بیشتری دارد. در انتها، عملکرد میراگرهای پیشنهادی به همراه مکانیزم خرابی میراگرها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد میراگرهای ADAS با تغییرشکل های خاص خود، باعث افزایش قابل توجه استهلاک انرژی و شکل پذیرتر شدن دیوار برشی فولادی شده و با جذب مقدار زیاد انرژی، باعث کاهش نیروی وارد شده به اجزاء اصلی و مانع از تخریب سیستم دیوار برشی فولادی می گردد.

    کلید واژگان: دیوار برشی فولادی, میراگرهای افزاینده میرایی و سختی, رفتار چرخه ای, استهلاک انرژی, شکل پذیری
    Iman Tolouei, Ahmad Maleki*, Mohammad Ali Lotfollahi-Yaghin

    In the present study, the cyclic behavior of steel plate shear wall of a three-story steel frame equipped with added damping and stiffness (ADAS) dampers was evaluated. In this study, with the aim of investigating and improving the performance of the steel plate shear wall against lateral forces, the proposed dampers were applied in the distance between the columns and the steel plate shear wall infill plates. The parameters studied include the thickness of the damper sheet (8, 10, 12, 14 and 16 mm) and the thickness of the infill plate (3, 4, 5 and 6 mm) respectively. Evaluation of cyclic behavior of steel plate shear wall was performed using finite element method via ABAQUS software and the loading protocol based on ATC-24 was applied. In order to verify, the experimental specimen was simulated by ABAQUS software and it was observed that the experimental specimen and the finite element model are in good conformation and the finite element model can be applied to study and compare the parameters considered in this study such as energy dissipation, strength, stiffness and ductility. The results showed that as the thickness of the damper sheet increased, the energy consumption in the steel plate shear wall system increased from 12 to 66 percent compared to the model without dampers. Also, by reducing and increasing the thickness of the infill plates in the second and third floors compared to the model without dampers, we saw an increase in energy consumption from 52 to 64 percent compared to the model without dampers, which indicates the good performance of the dampers. The strength of the steel plate shear wall system increased from 2.40 to 3.14 times by considering different thicknesses for the damper compared to the model without damper, and further by considering the infill plates for the steel plate shear wall system. We saw an increase in strength from 2.30 to 2.81 times compare to the model without damper. The stiffness level of each steel plate shear wall model was investigated and compared, and we saw an increase in stiffness from 76 to 99 percent compared to the model without damper. Also, considering the thickness of different infill plates for the steel plate shear wall system, the stiffness increased from 82 to 98 percent compared to the model without damper. As the thickness of the damper sheets increased, the ductility increased from 2.32 to 2.55 times compare to the model without damper. Also, considering the thickness of different infill plates for the steel plate shear wall system, we saw an increase in strength from 2.29 to 2.55 times compare to the model without damper. Further, by examining the hysteresis curves and the hysteresis damping ratio of different models, it was evident that the models equipped with dampers are significantly superior to the models without dampers, and as the thickness of the dampers increased, the area under the curve of each model increased. As a result, the larger this level is, it indicates that the member is more malleable and has the ability to absorb more energy. Finally, the performance of the proposed dampers was investigated along with the damper failure mechanism. The results showed that ADAS dampers with their special deformations, significantly increase energy consumption and make the steel plate shear wall more malleable and by absorbing a large amount of energy they reduced the force applied to the main components and prevented the destruction of the steel plate shear wall.

    Keywords: Steel plate shear wall, ADAS dampers, Cyclic behavior, Energy dissipation, Ductility
  • جلال ذوالفقاری، محمد گل محمدی*، مجید یعقوبی
    سیستم خرپای متناوب، یکی از انواع سیستم های مهاربند جانبی در سازه های فولادی به حساب می آید. در این سیستم، نیروهای جانبی از طریق دیافراگم صلب کف بین خرپاهای دو طبقه مجاور انتقال می یابد. ستون های سیستم خرپای متناوب تنها در دیواره های بیرونی جای گرفته و ستون های میانی حذف می گردند. از این رو، فضای باز بزرگ بدون ستون قابل دستیابی است که از نظر معماری مناسب می باشد. در بخش میانی خرپا، باز شویی به ارتفاع طبقه قرار می گیرد. در این مقاله با استفاده از نرم افزار ایتبس اثر مشخصه های هندسی خرپای متناوب نظیر نسبت طول بازشوی میانی به کناری، نوع و چینش خرپاهای کناری در عملکرد لرزه ای بررسی می گردد. برای این منظور، ابتدا توانایی مدل تحلیلی در تخمین نتایج آزمایشگاهی موجود اعتبارسنجی شد. ملاحظه گردید که پاسخ تحلیلی، تطابق خوبی با نتایج مدل آزمایشگاهی دارد. در ادامه، با بررسی چندین مدل مختلف اثر طول دهانه بازشوی میانی خرپا روی پارامتر های لرزه ای سیستم خرپای متناوب بررسی گردید. نتایج نشان داد که نسبت طول دهانه باز شوی میانی خرپا به طول دهانه های کناری، در عملکرد لرزه ای اهمیت زیادی دارد؛ به طوری که این نسبت می تواند تاثیر مستقیم بر روی شکل پذیری و سختی سازه داشته باشد. نهایتا، روی بهترین نسبت دهانه بدست آمده مبتنی بر بهترین سطح عملکرد لرزه ای، اثر نوع خرپای به کار رفته در دهانه های کناری ارزیابی گردید. در این مقاله، سه نوع سازه کوتاه، متوسط و بلندمرتبه به کار گرفته شده است.
    کلید واژگان: خرپای متناوب, دهانه میانی, شکل پذیری, سختی, ضریب رفتار
    Jalal Zolfaghari, Mohammad Golmohammadi *, Majid Yaghoobi
    Staggered truss system is one of the types of lateral bracing systems in steel structures. In this system, lateral forces are transmitted through the rigid floor diaphragm between adjacent trusses. The columns of the staggered truss system are placed only in the outer walls and the middle columns are removed. Hence, a large open space without columns is achievable, which is architecturally appropriate. In this paper, the effect of geometric characteristics of staggered truss systems such as the ratio of the opening length, the type and arrangement of the side trusses in seismic performance is investigated using ETABS software. For this purpose, the ability of the analytical model was first validated to estimate the available experimental results. It was observed that the analytical result is in good agreement with the results of the Experimental model. Then, by examining several different models, the effect of the length of the middle opening was investigated on the seismic parameters of the Staggered truss system. The results showed that the ratio of the length of the middle opening is very important in seismic performance; So that this ratio can have a direct effect on the ductility and stiffness of the structure. Finally, the effect of truss type used in side openings was evaluated on the best span ratio based on the best level of seismic performance. In this paper, three types of structures are used: short, medium and high.
    Keywords: Staggered truss, Ductility, stiffness, Behavior factor, Pushover
  • شهلا جدیان، محمد قاضی*، مهدی اسفندی سرافراز
    یکی از راهکارهای مناسب تقویت سازه های بتنی افزایش محصورشدگی بتن است. بتن محصورشده با الیاف پلیمر آرامید (AFRP) دارای رفتار مناسبی ازنظر افزایش ظرفیت باربری سازه و شکل پذیری است. استفاده از عامل محصورشدگی فعال در اعضای بتنی باعث بهبود عملکرد آن ها تحت نیروی فشاری می شود. در این تحقیق نتایج بررسی رفتار ستون های بتن مسلح دارای محصورشدگی فعال با استفاده از نوارهایی با جنس الیاف AFRP تحت اثر مشترک بار فشاری محوری و بار جانبی رفت و برگشتی ارایه می گردد. علاوه بر این ستون ها، از یک ستون بدون محصورشدگی (SCR) به عنوان نمونه شاهد استفاده شده است. نتایج این پژوهش گویای آن است که ستون های دارای محصورشدگی فعال در مقایسه با ستون شاهد به دلیل جلوگیری از اتساع بتن و فشار به وجود آمده توسط نوارهای مجزای الیافی، ازنظر مقاومت فشاری تا 21 درصد و انرژی الاستیک تجمعی تا 125 درصد بهبود می یابند، لذا می توان از این روش در تقویت ستون های بتن مسلح استفاده کرد..
    کلید واژگان: محصورشدگی فعال, الیاف پلیمر آرامید, عملکرد لرزه ای, شکل پذیری
    Shahla Jeddian, Mohammad Ghazi *, Mehdi Esfandi Sarafraz
    Fiber Reinforced Polymers (FRP) are often used for structural repairs to improve the strength and ductility of the structures. Previous studies have shown that utilizing active confinement in concrete structures can improve the seismic behavior of concrete columns under pressure. In this study, the behavior of concrete columns actively confined by AFRP fibers was investigated under the combined effects of axial compressive and cyclic lateral loads. Two concrete columns were actively confined by AFRP strips. In addition, a non-confined column (SCR) was utilized as a control specimen. Then all specimens were tested under axial and lateral cyclic loading. Experimental results showed that the ultimate compressive strength and axial strain of specimens with active confinement are improved compared to the SCR specimen. Also, due to the increased number of small cracks in the specimen, a higher extent of energy was absorbed under the applied loading. The loading protocol caused no rupture in the AFRP strips, and no shear crack and brittle failure in the specimens were observed.
    Keywords: Active confinement, Polyamide polymer fibers, Seismic Performance, Ductility
  • سید شهاب امامزاده*

    عمق زیاد تیرهای عمیق امکان ایجاد بازشو در جان را فراهم می کند. بازشو در تیرهای عمیق برای عبور لوله ها و فضاهای تاسیساتی در نظر گرفته می شود. وجود بازشوها در جان باعث قطع اعضای بند و بست خرپای معادل و کاهش ظرفیت بارپذیری و سختی تیر می شود که می تواند حتی باعث گسیختگی گردد. یک راه حل برای این مشکل استفاده از نوارهای تقویتی FRP است. در این تحقیق تاثیر ورق های تقویتی FRP بر ظرفیت باربری تیرهای عمیق بتنی دارای بازشوی مستطیل شکل بررسی شده است. برای این منظور ابتدا نمونه های آزمایشگاهی مرجع به روش اجزای محدود تحلیل عددی و صحت سنجی شدند. سپس برخی از پارامترهایی که ممکن بود روی پاسخ تیر عمیق تاثیرگذار باشند مانند تعداد، ابعاد و فواصل بازشوها، انتخاب و با ثابت نگاه داشتن سایر پارامتر ها، پاسخ تیر عمیق نسبت به تغییرات آن ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که نمونه با ورق تقویتی BOX شکل ظرفیت باربری کمتری نسبت به ورق تقویتی U شکل داشته است. همچنین نمونه هایی با ورق FRP به شکل U نسبت به نمونه بدون ورق 38 درصد و نسبت به ورق BOX شکل 13 درصد ظرفیت باربری بیشتری دارند. با مقایسه نمونه های تقویت شده از نظر شکل پذیری و ضریب رفتار مشخص شد که ورق تقویتی U شکل عملکرد بهتری دارد.

    کلید واژگان: تیر عمیق, ضریب رفتار, شکل پذیری, بازشوی جان, نوار FRP
    Seyed Shahab Emamzadeh *

    The great depth of the deep beams allows the opening in the web. Openings in deep beams are intended for the passage of pipes and installation ducts. The presence of openings in the web cuts the members of the tie and strut in the equivalent truss and reduces the load-bearing capacity and ductility of the beam, which can even cause rupture. One solution to this problem is to use FRP reinforcing strips. In this research, the effect of FRP reinforcement sheets on the bearing capacity of deep concrete beams with rectangular opening has been investigated. For this purpose, reference laboratory samples were modeled and validated by finite element method with Abaqus software, then a number of parameters that may affect the response of the deep beam, such as the number, dimensions and distances of openings, were selected and kept constant. Other parameters, the response of the beam to its changes were examined. The results showed that the samples with BOX shaped reinforcement sheet had less bearing capacity than U-shaped reinforcing sheet. Also, samples with U-shaped FRP sheet have 38% more load capacity than sample without sheet and 13% more than BOX sheet. By comparing the reinforced specimens in terms of ductility and coefficient of behavior, it was found that the U-shaped reinforcing sheet has better performance.

    Keywords: Deep beam, behavior factor, Ductility, Web opening, FRP strip
  • نیما حاج شیخ الاسلامی*، حامد صفاری، سعید شجاعی

    هدف اصلی از انجام این مطالعه ارزیابی آسیب پذیری دیوارهای برشی فولادی به کمک منحنی های شکنندگی می باشد. برای دست یابی به این هدف، مقدار شکل پذیری و شاخص خسارت چند قاب نمونه مسلح شده بوسیله دیوار برشی فولادی با مدل سازی و انجام تحلیل های غیرخطی استاتیکی و دینامیکی غیرخطی ارزیابی شده و کنترل شاخص خسارت بر مبنای شکل پذیری به عنوان معیار پذیرش عملکرد معرفی می شود. عمکرد لرزه ای با کمک آنالیز دینامیکی افزاینده IDA مورد ارزیابی قرار گرفته و منحنی‏های شکنندگی با استفاده از شاخص جابجایی و شکل پذیری بدست آمده است. با توجه به نتایج حاصله رابطه‏ای بین سطوح عملکردی و شاخص خسارت ارایه شده است که این رابطه احتمال عبور از سطوح عملکردی را در هریک از سازه‏ها مشخص می‏سازد. شاخص خسارت برای هر مدل با استخراج منحنی ای بارافزون محاسبه گردید که به تبع آن سایر مشخصات سازه ای نظیر سختی، شکل پذیری و نقطه تسلیم سازه قابل حصول است. مزیت این روش و معرفی منحنی شکنندگی بر اساس شاخص خسارت، تعیین پارامتر شکل‏پذیری بر اساس معیارهای عملکردی سازه می باشد. بر این اساس می‏توان میزان مقاومت هر سازه را متناظر با جابجایی تسلیم سازه محاسبه نمود.

    کلید واژگان: منحنی های شکنندگی, تحلیل فزاینده دینامیکی, معیار پذیرش عملکرد, شاخص خسارت, شکل پذیری
    N. Haj Sheikhol Islami *, H. Saffari, S. Shojaei

    The main purpose of this study was to evaluate the vulnerability of steel shear walls using brittleness curves. To achieve this goal, the amount of ductility and damage index of several sample frames reinforced by steel shear wall are evaluated by modeling and performing nonlinear static and dynamic nonlinear analyzes, and damage index control based on ductility is introduced as a performance acceptance criterion. Seismic performance was evaluated using IDA incremental dynamic analysis and fragility curves were obtained using displacement and ductility index. According to the results, a relationship between performance levels and damage index is presented, which indicates the probability of passing performance levels in each of the structures. Damage index for each model was calculated by extracting increasing curves, as a result of which other structural characteristics such as stiffness, ductility and yield point of the structure can be obtained. The advantage of this method and the introduction of fragility curves based on damage index is determining the ductility parameter based on the structural criteria of the structure. Based on this, the strength of each structure can be calculated according to the yield displacement of the structure.

    Keywords: Fragility curves, Incremental dynamic analysis, Performance acceptance criteria, Damage index, Ductility
نکته
  • 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.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال