مقایسه شاخص آسیب قاب های بتن-آرمه و اعضای آن با استفاده از شبیه سازی عددی

روش طراحی آیین­ نامه ­های موجود بر اساس طراحی مقاطع و اعضا می­باشد و آیین­نامه­ها در مورد بررسی ظرفیت کل قاب و یا طبقات آن اجباری برای طراحان قرار نداده­اند. در این پژوهش با بررسی مود زوال قاب­های منظم سه طبقه و سه دهانه بتن­آرمه تحت تحلیل استاتیکی غیرخطی بارافزون در محیط نرم­افزار OpenSees، نشان داده شده است که در بعضی موارد زوال طبقه یا کل قاب (مود زوال سیستمی سازه) می­تواند حاکم باشد. به این صورت که قبل از زوال یکی از مفصل­های پلاستیک، ظرفیت کل قاب یا یکی از طبقات آن به میزان قابل توجهی افت کرده و کاربری خود را از دست می­دهد. علاوه بر این تأثیر پارامترهای مختلف طراحی، ظرفیتی و رفتاری قاب مانند درصد میلگردهای طولی و عرضی مقاطع، نسبت برش پایه قاب به وزن کل آن در لحظه زوال (Plastic g-Factor)، g-Factor کاربردی، شکل­پذیری نهایی، دوره تناوب مود اول و متوسط شاخص­های آسیب مقاطع بر مودهای زوال قاب­ها مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت مؤثرترین معیارهایی که بدون نیاز به انجام تحلیل استاتیکی غیرخطی بارافزون طراح را قادر به شناسایی امکان وقوع مود زوال سیستمی سازه می­نماید به صورت پارامتر g-Factor کاربردی و نیز ترکیب نسبت درصد میلگرد طولی به میلگرد عرضی ستون و دوره تناوب مود اول سازه تشخیص داده شد. معیارهایی که از طریق انجام تحلیل استاتیکی غیرخطی بارافزون محاسبه و در تفکیک قاب­های با مود زوال مفصل پلاستیک از سایر قاب­ها مؤثر هستند نیز به صورت پارامتر Plastic g-Factor و ترکیب پارامتر g-Factor کاربردی و متوسط شاخص­های آسیب مقاطع معرفی شده­اند.

فصل اول: مقدمه       

۱-۱- پیش­گفتار

۱-۲-  طراحی لرزه­اي

۱-۳- مهندسی لرزه­ای بر مبناي سطح عملکرد

۱-۳-۱-  چارچوب کلی طراحی لرزه­اي بر مبناي سطح عملکرد

۱-۳-۲-  شکل­پذیری (Ductility)

۱-۳-۳- شاخص آسیب

۱-۴- سیستم باربر لرزه­اي

۱-۵- روش­های مختلف تحلیل غیر ارتجاعی

۱-۵-۱- تحلیل دینامیکی غیرخطی

۱-۵-۲- تحلیل استاتیکی غیرخطی بارافزون

۱-۵-۲-۱- توصیف تحلیل استاتیکی غیرخطی بارافزون

۱-۵-۲-۲-  برخی از روش­های تحلیل استاتیکی غیرخطی

۱-۵-۲-۳- شکل توزیع بار جانبی در ارتفاع ساختمان

۱-۶- معیارهای زوال (Failure Criteria)

۱-۷- بیان مسئله و هدف تحقیق

۱-۸- روند دستیابی به هدف تحقیق

۱-۹- خلاصه

فصل دوم: تاریخچه تحقیقات گذشته

۲-۱- پیش­گفتار

۲-۲- شاخص آسیب

۲-۲-۱- شاخص­های آسیب موضعی

۲-۲-۲- شاخص­های آسیب کلی

۲-۲-۳- بررسی مقایسه­ای چند شاخص آسیب

۲-۳- معرفی روابط مربوط به چند شاخص آسیب شناخته شده

۲-۳-۱- شاخص آسیب پارک و انگ

۲-۳-۲-  شاخص آسیب شکل­پذیری برای مقاطع

۲-۳-۳-  شاخص آسیب شکل­پذیری برای قاب­ها

۲-۳-۴- شاخص آسیب انرژی

۲-۳-۵- شاخص آسیب خستگی Low-Cycle

۲-۳-۶- شاخص آسیب نرم­شدگی بیشینه

۲-۴- نحوه مدل­سازی رفتار سازه

۲-۵- بررسی مود زوال قاب­های بتن­آرمه

۲-۶- خلاصه

فصل سوم: نحوه مدل­سازی و انجام تحلیل غیرخطی

۳-۱- پیش­گفتار

۳-۲- معرفی نرم­افزار OpenSees

۳-۳- معرفی و مدل­سازی قاب­های دو بعدی بتن­آرمه مورد مطالعه

۳-۳-۱- مشخصات فیزیکی قاب­های دو بعدی انتخابی

۳-۳-۲- نحوه بارگذاری قاب­ها

۳-۳-۳- چگونگی مدل­سازی قاب­های دو بعدی بتن­آرمه در نرم­افزار OpenSees

۳-۴- چگونگی انجام تحلیل و پایش پاسخ­های موردنظر سازه

۳-۵- طراحی قاب­ها

۳-۶- محاسبه شاخص آسیب

۳-۶-۱- شاخص آسیب انتخابی

۳-۶-۲- محاسبه شاخص آسیب شکل­پذیری برای مقاطع بحرانی

۳-۶-۳- محاسبه شاخص آسیب شکل­پذیری برای قاب­ها

۳-۷- خلاصه

فصل چهارم: ارائه و بررسی نتایج تحلیل­های غیرخطی قاب­های مورد مطالعه   

۴-۱- پیش­گفتار

۴-۲- روند انجام تحلیل غیرخطی قاب­ها و نتایج مربوط به آن

۴-۲-۱- دسته­بندی قاب­ها بر اساس مود زوال آن­ها

۴-۲-۲- توزیع مفصل­های پلاستیک در لحظه زوال قاب­ها

۴-۲-۳- بررسی تغییرات پارامترهای تعریف شده بر اساس شاخص آسیب مقاطع در طول تحلیل

۴-۲-۴- بررسی تأثیر پارامترهای مختلف طراحی، ظرفیتی و رفتاری در نوع زوال قاب­ها

۴-۳- خلاصه

فصل پنجم: خلاصه، نوآوری و نتیجه­گیری                                                                                 

۵-۱- خلاصه تحقیق

۵-۲- نوآوری تحقیق

۵-۳- نتیجه­گیری

فهرست منابع و مآخذ

پیوست یک: امكانات نرم­افزار  OpenSees

پیوست دو: بررسی مدل­های مختلف ارائه شده برای مصالح

 

افزودن به سبد خرید نهایی کردن خرید مورد به سبد خرید اضافه شد