مقایسه روش‌های بهسازی لرزه‌ای سازه‌های فولادی قاب خمشی نامنظم پیچشی در پلان - دانشکده فنی و مهندسی
مقایسه روش‌های بهسازی لرزه‌ای سازه‌های فولادی قاب خمشی نامنظم پیچشی در پلان
نوع: Type: پایان نامه
مقطع: Segment: کارشناسی ارشد
عنوان: Title: مقایسه روش‌های بهسازی لرزه‌ای سازه‌های فولادی قاب خمشی نامنظم پیچشی در پلان
ارائه دهنده: Provider: حیدر محبی امیرحسینی - مهندسی عمران
اساتید راهنما: Supervisors: مصطفی مقدسی
اساتید مشاور: Advisory Professors:
اساتید ممتحن یا داور: Examining professors or referees: فریدون رضایی- محمدصادق کتابی
زمان و تاریخ ارائه: Time and date of presentation: ساعت 12 - 1405/7/21
مکان ارائه: Place of presentation: کلاس 45
چکیده: Abstract: با توجه به پیشرفت و به‌روزرسانی آیین‌نامه‌های طراحی سازه و قرارگیری ایران در یکی از مناطق لرزه‌خیز جهان، ارزیابی و تحلیل مجدد سازه‌های موجود، به‌ویژه سازه‌های فولادی قدیمی که بر اساس ضوابط و معیارهای لرزه‌ای ویرایش اول استاندارد 2800 طراحی شده‌اند، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. این ارزیابی می‌تواند ضمن شناسایی نقاط ضعف سازه در برابر زلزله، از وقوع خسارات جانی و مالی قابل‌توجه جلوگیری کرده و در صورت نیاز، زمینه را برای اجرای اقدامات بهسازی لرزه‌ای فراهم سازد. در میان سازه‌های موجود، تعداد قابل‌توجهی دارای نامنظمی پیچشی در پلان هستند. بررسی دقیق رفتار لرزه‌ای این سازه‌ها، به دلیل پیچیدگی پاسخ آن‌ها در برابر تحریکات لرزه‌ای، مستلزم استفاده از روش‌های تحلیلی دقیق، از جمله تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی است. بر این اساس، پژوهش حاضر با هدف مقایسه عملکرد روش‌های مختلف بهسازی لرزه‌ای در سازه‌های فولادی دارای سیستم قاب خمشی و نامنظمی پیچشی در پلان انجام شده است. در این پژوهش، سه مدل سازه فولادی با سیستم قاب خمشی در دو راستای اصلی ساختمان و با ارتفاع‌های 5، 10 و 15 طبقه در نظر گرفته شد. ابتدا مدل‌های موردنظر با استفاده از تحلیل طیفی و بر اساس ضوابط ویرایش اول استاندارد 2800 مورد ارزیابی قرار گرفتند. سپس، به‌منظور بررسی دقیق‌تر رفتار غیرخطی سازه‌ها در برابر زلزله، تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی مطابق با ضوابط نشریه 360 انجام شد. نتایج تحلیل‌ها نشان داد که هیچ‌یک از مدل‌های اولیه معیارهای مربوط به سطح عملکرد ایمنی جانی را تأمین نکرده و تمامی مدل‌ها نیازمند اجرای اقدامات بهسازی لرزه‌ای هستند. سپس، با اعمال چهار روش تقویت موضعی تیر و ستون، افزودن مهاربند واگرا، همگرا و کمانش‌تاب، مدل‌ها بهسازی گردیدند. از میان این روش‌ها، تقویت موضعی اعضا نتوانست به‌عنوان راهکاری مناسب برای کاهش نسبت تغییرمکان طبقات و جلوگیری از تشکیل مفاصل پلاستیک در سطح عملکرد جانی عمل کند، در حالی که افزودن مهاربند واگرا، همگرا و کمانش‌تاب راه‌حل مناسبی برای این منظور به شمار می‌رود. از این میان، روش افزودن مهاربند همگرا همراه با تقویت موضعی ستون‌های طرفین مهاربند، با کنترل عدم تشکیل مفصل پلاستیک خمشی ترد در ستون‌ها که رفتار نیرو کنترل دارند، بهترین عملکرد را از نظر کاهش نسبت تغییرمکان طبقات و کنترل مناسب تشکیل مفاصل پلاستیک در محدوده تعیین‌شده ایجاد کرد.