دانلود مقاله ارزیابی لرزه ای قاب های بتنی با استفاده از تحلیل دینامیکی فزاینده ( IDA) تحت زلزله های حوزه دور

word قابل ویرایش
8 صفحه
9700 تومان
97,000 ریال – خرید و دانلود

چکیده
در دو دهه اخیر بدلیل وقوع زلزله های مخرب در دنیا, توجه جامعه مهندسین سازه و زلزله به ارزیابی رفتار واقعی تر سازه و همچنین ماهیت خود زلزله بیشتر جلب شده است. از طرفی در طراحی لرزه ای سازه ها احتمال فروریزش ساختمان از اهمیت زیادی برخوردار است. برای محاسبه فروریزش سازه ها از تحلیل دینامیکی افزایشی IDA استفاده شده است. روش تحلیل دینامیکی افزایشی, روشی تحلیلی است که اخیرا در صورت های گوناگون, جهت محاسبه عملکرد سازه تحت بارهای لرزه ای توسعه داده شده است. از مزیت این روش نسبت به تحلیل استاتیکی غیر خطی استفاده از منحنی هیسترزیس رفتار اعضای سازه و نیز نداشتن مشکل الگوی بارگذاری جانبی و توزیع در ارتفاع است, چرا که در تحلیل دینامیکی غیرخطی خود شتاب نگاشت از پایه به سازه اعمال شده و هیچ الگوی توزیع باری به سازه تحمیل نمیشود.

در این مقاله به بررسی عملکرد قاب های خمشی بتنی تحت اثر زلزله های متوالی با ماهیت حوزه دور پرداخته شده است. قاب های سه و پنج طبقه بتنی با رفتار مشخصی در نرم افزار اپن سیس مدل شده و سپس منحنی ظرفیتشان مقایسه شده است, در انتها دو قاب مشخص تحت آنالیز دینامیکی فزاینده قرار گرفته شده و منحنی شکنندگی آنها مقایسه شده است. در نهایت در قاب های ۵ طبقه نسبت به ۳ طبقه عملکرد بهتری رو مشاهده می کنیم, همچنین با افزایش ارتفاع طبقات میزان برش ماکزیمم و تغییرمکان طبقه بام افزایش میابد.

واژگان کلیدی: قاب خمشی بتنی, تحلیل استاتیکی غیرخطی, تحلیل دینامیکی فزاینده, زلزله حوزه دور

.۱ مقدمه
یکی از مباحث مهم در طراحی و ارزیابی عملکردی سازه ها در برابر نیروهای زلزله, تعیین نیروهای وارد بر سازه و نیروها و تغییرشکل های اعضای سازه در اثر وقوع زلزله است. به این فرایند در حالت کلی تحلیل سازه در برابر نیروهای زلزله گفته می شود که خود شامل دو بخش زیر می باشد:

– ۱ تعیین نیروهای زلزله

– ۲ تحلیل سازه در برابر این نیروها

این دو بخش در واقع مستقل از هم نیستند چراکه با توجه به روش انتخابی جهت انجام تحلیل سازه باید نیروهای لازم را در قالب فرمی مناسب ارائه شوند. انواع روشهای تحلیل سازه در شکل ۱ ارائه شده است .[۱]

پانزدهمین کنفرانس دانشجویان عمران سراسر کشور ۱۱، ۱۲ و ۱۳ شهریورماه ۱۳۹۳، دانشگاه ارومیه

شکل :۱ انواع روشهای تحلیل سازه

.۲ تحلیل دینامیکی فزاینده
روش تحلیل دینامیکی افزایشی, روشی تحلیلی است که اخیرا در صورت های مختلف, جهت محاسبه عملکرد سازه تحت بارهای لرزه ای توسعه داده شده است .در این روش مدل سازه تحت یک یا چند شتاب نگاشت ثبت شده زمین لرزه که هر کدام به سطوح مختلفی از شدت مقیاس شده اند مورد تحلیل دینامیکی غیرخطی قرارگرفته و یک یا چند منحنی پاسخ سازه در برابر سطح شدت زلزله نظیر آن پاسخ, بدست می آید.

روش IDA امروزه روشی کاملا عملی و چند منظوره محسوب شده و دارای مزایایی به شرح زیر است : [۲]

– ۱ درک عمیق تر محدوده پاسخ سازه در برابر سطوح محتمل شدت یک شتاب نگاشت زلزله – ۲ درک بهتر خسارت وارده به سازه در برابر زلزله های شدید – ۳ براورد ظرفیت دینامیکی سازه

– ۴ فهم بهتر طبیعت پاسخ سازه ای و تغییرات آن با افزایش شدت زلزله به عبارت ساده تحلیل دینامیکی فزاینده یا بار افزون دینامیکی, مجموعه ای از تحلیل های غیرخطی دینامیکی است که تحت تصویرهای
مقیاس شده شتاب نگاشت انجام می شود. شاخص شدت ها به گونه ای اختیار می شود که تمام نواحی الاستیک تا غیرخطی و در نهایت فروریزش سازه را پوشش دهند. هدف از IDA بدست آوردن پارامتر تقاضای مهندسی مدل سازه ای در هر سطح شاخص شدت برای زمین لرزه مقیاس شده میباشد و معمولا مقادیر پاسخ سازه در برابر سطح شدت به صورت منحنی های پیوسته رسم می شوند. منحنی IDA نشان دهنده رفتار متغیر سازه (DM) برای یک یا چند شاخص شدت (IM) می باشد. معمولا محور افقی بیان کننده معیار خرابی و محور قائم بیان کننده شاخص شدت می باشد

.[۳]

در این مقاله معیار خرابی بیشینه تغییرمکان نسبی طبقات بوده و محور قائم شتاب طیفی مد اول با میرایی ۵ درصد((%(Sa(T1,5 می باشد.

.۳ مدل سازی رفتار غیرخطی المان ها
در این مقاله به بررسی رفتار قاب های خمشی بتنی سه و پنج طبقه پرداخته شده است.آیین نامه های مورد استفاده, آیین نامه آمریکا

[۴] ACI318-11 و آیین نامه بارگذاری [۵] ASCE 7-05 می باشد.

برای مدل سازی رفتار المان های تیر و ستون, از مدل مفصل پلاستیک متمرکز استفاده شده است. تیرها و ستون ها با مصالح clough در نرمافزار OpenSees مدل شده اند که مدل رفتاری آن در شکل ۲ نشان داده شده است. در این مدل پارامترهای اصلی سختی اولیه, مقاومت تسلیم, سختی قسمت سخت شدگی و مقاومت نهایی, تغییرمکان نهایی و سختی بعد از نقطه تسلیم و .. می باشد .[۶]

پانزدهمین کنفرانس دانشجویان عمران سراسر کشور ۱۱، ۱۲ و ۱۳ شهریورماه ۱۳۹۳، دانشگاه ارومیه

شکل :۲ مدل رفتاری توسط ایبارا و کراوینکلر

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
word قابل ویرایش - قیمت 9700 تومان در 8 صفحه
97,000 ریال – خرید و دانلود
سایر مقالات موجود در این موضوع
دیدگاه خود را مطرح فرمایید . وظیفه ماست که به سوالات شما پاسخ دهیم

پاسخ دیدگاه شما ایمیل خواهد شد