پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی عمران > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1397
پدیدآورندگان:
سهراب دفاعی [پدیدآور اصلی]، فرشید جندقی علائی[استاد راهنما]، جلیل شفائی[استاد راهنما]
چکیده: با توجه به گسترش زندگی شهر‌نشینی، ساخت سازه‌های ساختمانی بتنی پیش‌ساخته و یا سیستم‌های بتنی درجا که دارای روش ساخت سریع می‌باشند، موردتوجه قرارگرفته است. در دهه‌های اخیر یک سیستم ساختمانی جدید متشکل از ستون‌های بتن مسلح و تیرهای فولادی (RCS ) در غالب یک سیستم ساختمانی توجه پژوهشگران و مهندسین بسیاری را به خود جلب کرده است. در سیستم ساختمانی RCS درواقع از قابلیت شکل‌پذیری و جذب انرژی بالای تیر فولادی و سختی بالای ستون‌های بتنی استفاده می‌شود. علاوه بر این سیستم RCS برخلاف ساختمان‌های بتنی می‌تواند کاهش قابل‌ملاحظه‌ای در زمان ساخت به جهت حذف قالب‌بندی تیرها داشته باشد. همچنین استفاده از تیر فولادی امکان ایجاد دهانه‌های بزرگ‌تر را فراهم می‌کند که درنهایت منجر به کاهش تعداد ستون‌ها می‌گردد. یکی از چالش‌های اصلی سیستمRCS ، محل اتصال تیر فولادی به ستون بتنی است. در این پژوهش به بررسی رفتار لرزه‌ای اتصالات RCS با دخیل کردن پارامترهای مختلف از قبیل مقاومت بتن، ضخامت‌ صفحه‌های فلزی چشمه اتصال از قبیل صفحه‌ فلزی میان‌گذر (TP )، صفحه‌های جانبی (SP ) و صفحات جلو و عقب (FP ) پرداخته‌شده است. این کار با انجام تحلیل‌های عددی و بارگذاری رفت و برگشتی و یک‌طرفه در نسبت ظرفیت خمشی‌های مختلف تیر به ستون انجام شده است. برای این منظور دو اتصال RCS تحت بارگذاری چرخه‌ای در نرم‌افزار اجزای‌‌‌محدودABAQUS شبیه‌سازی گردید و نتایج آن با نتایج آزمایشگاهی اعتبارسنجی گردیده است، سپس تأثیر پارامترهای مختلف از قبیل: میزان مشارکت مکانیسم‌های مقاومتی سه‌گانه در تحمل لنگر اتصال، ضخامت ورق‌های فولادی چشمه اتصال، مقاومت فشاری بتن و... در طراحی و رفتار لرزه‌ای اتصالRCS در مدل به‌صورت کامل بررسی گردید. نتایج مدل‌سازی نشان داد که: 1- اگر نسبت ظرفیت خمشی ستون بتنی به تیر فلزی کمتر از 98/0 شود مد خرابی از تیر فولادی به ورق TP چشمه اتصال منتقل می‌گردد و در صورتیکه نسبت ظرفیت خمشی مذکور از 37/1 بیشتر شود سهم مشارکت مکانیسم‌های مقاومتی سه‌گانه چشمه اتصال تغییر نخواهد کرد، بنابراین بازه بهینه جهت استفاده از اتصال با نسبت ظرفیت خمشی متغیر ستون به تیر 37/1 ≥ β ≥ 98/0 می‌باشد. 2- عمده سهم باربری لنگر اتصال به عهده مکانیسم ورق میان‌گذر می‌باشد که با افزایش ضخامت ورق، سهم آن افزایش پیدا می‌کند. در بازه مذکور برای β، حداقل و حداکثر سهم مشارکت مکانیسم ورق میان‌گذر (TP) در انتقال لنگر کل اتصال از تیر به ستون بتنی 75% و 86% می‌باشد. 3- با افزایش ظرفیت خمشی ستون بتنی نسبت به تیر فولادی، سهم مشارکت مکانیسم ورق میان‌گذر (TP) نسبت به دو مکانیسم دیگر افزایش پیدا می‌کند و بالعکس. 4- افزایش ضخامت ورق‌های روبرو (FP) که وظیفه انتقال بار به مکانیسم ورق جانبی (SP) و مکانیسم دستک فشاری بتن (DS) را نیز دارا می‌باشد، باعث بیشتر شدن سهم باربری دو مکانیسم مذکور می‌گردد. 5- افزایش مقاومت فشاری بتن و ضخامت ورق‌های جانبی، هر دو باعث کاهش سهم باربری مکانیسم ورق جانبی (SP) و مکانیسم دستک فشاری بتن (DS) می‌شود. و درنهایت با استفاده از نتایج تحلیل‌های دقیق اجزا‌ی‌‌محدود، یک معادله پارامتریک جهت استفاده در روابط طراحی در بازه ذکرشده برای نسبت ظرفیت خمشی متغیر ستون به تیر ارائه گردیده است.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#اتصال RCS #ورق میان‌گذر #ظرفیت خمشی #کرنش برشی #ارزیابی لرزه‌ای
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده:
پایان نامه های مرتبط (بر اساس کلیدواژه ها)