در نظرگیری اثر چشمه اتصال در برآورد دقیق تغییر مکان لرزه ای طبقه در قاب های فولادی خمشی متوسط

مجید محمدی, زیبا دارابی

چکیده


در آیین­نامه­های طراحی لرزه­ای، بیشینه تغییرمکان نسبی واقعی ناشی از رفتار غیر الاستیک سازه، از حاصل­ضرب تغییرمکان نسبی حاصل از تحلیل الاستیک خطی در ضریب افزایش تغییر مکان(Cd)  برآورد می‌شود. این ضریب با در نظرگیری تغییر مکان‌های غیرخطی اعضای سازه به­دست آمده و مقدار آن تابع نوع سیستم سازه­ای می‌باشد. اثر چشمه اتصال، یکی از عوامل مؤثر در افزایش تغییر مکان­ جانبی طبقات می‌باشد ولی این عامل در برآورد مقدار ضریب Cd لحاظ نشده است. هدف اصلی این مطالعه، درنظرگیری اثر چشمه­ اتصال در این ضریب برای ساختمان­های دارای قاب خمشی فولادی متوسط می‌باشد. به این منظور، یک ساختمان چهار طبقه، یک‌بار با مقطع I شکل و یک‌بار با مقطع قوطی طراحی شده است. قاب­های خمشی مورد نظر تحت تأثیر 46 رکورد با خصوصیات لرزه­ای متفاوت قرار گرفته و از روش دینامیکی غیرخطی برای تحلیل استفاده شده است. نتیجه­ این مطالعه نشان می­دهد که صرف‌نظر کردن از اثر چشمه اتصال در سازه با مقطع I  شکل و قوطی، باعث می‌شود جابه‌جایی طبقات به‌ترتیب 28 و 16 درصد کمتر از واقع تخمین زده شود. بنابراین بر اساس فرضیات و نتایج حاصل از این تحقیق، باید ضریب Cd موجود در آیین‌نامه‌ها را برای قاب­های خمشی متوسط فولادی دارای این­گونه مقاطع به همین میزان افزایش داد.


موضوع


ضریب افزایش تغییرمکان، چشمه اتصال، تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی، سازه های فولادی.

مراجع


Veletsos, A. and N.M. Newmark. Effect of inelastic behavior on the response of simple systems to earthquake motions. In Proceedings of the 2nd world conference on earthquake engineering. 1960.

Veletsos, A., N. Newmark, and C. Chelapati. Deformation spectra for elastic and elastoplastic systems subjected to ground shock and earthquake motions. In Proceedings of the 3rd world conference on earthquake engineering. 1965.

Uang, C.-M. And A. Maarouf, Deflection amplification factor for seismic design provisions. Journal of Structural Engineering, 1994. 120(8): p. 2423-2436.

Miranda, E., Inelastic Displacement Ratios for Displacement-based Earthquake Resistant Design. Proc. 12th WCEE Conf., Auckland, New Zealand, 2000.

Karami Mohammadi, R., Approximate Evaluation of Deflection Amplification Factor. Journal of Structural Engineering, 2002. Vol.128, No.2.

Pacific Earthquake Engineering Research Center (PEER). Modeling and Acceptance Criteria for Seismic Design and Analysis of Tall Buildings, PEER/ATC -72-1, October 2010.

Krawinkler, H., V.V. Bertero, and E.P. Popov, Inelastic behavior of steel beam-to-column subassemblages. 1971: Earthquake Engineering Research Center, University of California.

Bertero, V.V., H. Krawinkler, and E.P. Popov, Further studies on seismic behavior of steel beam-to-column subassemblages. EERC Rep, no.73-27, Univ of California, Berkely, 1973.

Popov, E.P., Panel zone flexibility in seismic moment joints. Journal of Constructional Steel Research 8, 1987. p. 91-118.

Popov, E.P., et al., Cyclic behavior of large beam-column assemblies. Earthquake Spectra, 1985. 1(2):p. 203-238.

Tsai, K., S. Wu, and E. Popov, Cyclic performance of steel beam-column moment joints. Engineering Structures, 1995. 17(8): p. 596-602.

Krawinkler, H., Shear in beam-column joints in seismic design of steel frames. Engineering Journal, 1978. 15(3).

Le-Wu, L., et al., Cyclic behavior of steel and composite joints with panel zone deformation. 1988.

Tsai, K.-C., Steel Beam--Column Joints in Seismic Moment Resisting Frames. Diss. Abstr. Int., 1989. 50(4): p. 442.

Kim, K. and M.D. Engelhardt, Development of analytical models for earthquake analysis of steel moment frames. 1995: Phil M. Ferguson Structural Engineering Laboratory, University of Texas at Austin.

Douglas, F. and Y. Seung, Modeling of steel moment frames for seismic loads. Journal of Constructional Steel Research 58, 2002. p. 529 -564.

Kim, K.D. and M.D. Engelhardt, Monotonic and cyclic loading models for panel zones in steel moment frames. Journal of Constructional Steel Research, 2002. 58(5): p. 605-635.

Mohammadi, M., B. Kordbaq, Quantifying Panel Zone Effect on Deflection Amplification Factor. Journal of The Structural Design of Tall and Special Buildings, 2016.

Asgarian, B., A. Sadrinezhad, and P. Alanjari, Seismic performance evaluation of steel moment Resisting frames through incremental dynamic analysis. Journal of Constructional Steel Research, 2010.66(2): p. 178-190.

آیین¬نامه¬ طراحی ساختمان¬ها در برابر زلزله، استاندارد 2800، ویرایش 4. مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی، 1393.

Pacific Earthquake Engineering Research Center (PEER). NGA-West2 on-line ground-motion database tool, Peer ground motion database, Berkeley, USA.

مقررات ملی ساختمان ایران، مبحث ششم، بارهای وارد بر ساختمان، دفتر مقررات ملی ساختمان، ویرایش سوم، 1392.

AISC, ANSI/AISC 360-10: Specification for Structural Steel Buildings. American Institute of Steel

Construction, Chicago-Illinois, 2010.

مقررات ملی ساختمان ایران، مبحث دهم، طرح و اجرای ساختمان¬های فولادی، دفتر مقررات ملی ساختمان، ویرایش چهارم، 1392.

Mazzoni, S., et al, OpenSees Command Language Manual. July 2007.

اصلاح ضریب افزایش تغییرمکان با در نظر گیری اثر چشمه¬ی اتصال در سازه¬های فولادی، پایان نامه کارشناسی ارشد، زیبا دارابی، 1395.


ارجاعات

  • در حال حاضر ارجاعی نیست.


تماس با ما حامیان مجله تمامی حقوق این سایت متعلق به فصلنامه علوم و مهندسی زلزله است