%34تخفیف

دانلود پروژه:بهسازی لرزه ای قاب های مقاوم خمشی فولادی با استفاده ازاتصالات پس کشیده با مقطع تیر کاهش یافته

تعداد 162 صفحه فایل word قابل ویرایش

Site: www.filenaab.ir

گروه عمران

مهندسی عمران-سازه

بهسازی لرزه ای قاب های مقاوم خمشی فولادی با استفاده ازاتصالات پس کشیده با مقطع تیر کاهش یافته

چکیده

وجود تغییر شکل های باقی مانده بزرگ در اعضای تشکیل دهنده سیستم های سازه ای، پس از باربرداری ناشی از زلزله ، سبب شده اولاً عملیات بهسازی سازه آسیب دیده در طول زلزله و بازگرداندن اعضای سازه به شرایط اولیه اشان ، دشوار و پرهزینه بوده ، ثانیاً احتمال وقوع شکست و عدم بهره وری در طول زلزله های بعدی که ممکن است بر سازه اعمال شوند ، بیشتر شود. از این رو ، سیستم های سازه ای که دارای خاصیت خودمرکزی بوده، بطوریکه پس از باربرداری ، اعضای سازه به حالت اولیه خود برگشته و درنتیجه تغییر شکل های باقی مانده خیلی کوچک و یا صفر در اعضای اصلی آنها ایجاد می شود ، مورد توجه محققان سازه بوده است. یکی از راهکارهای ایجاد خاصیت خود مرکزی در سیستم های سازه­ای فولادی ، استفاده از اتصالات پس­کشیده است. این اتصالات از دو جزء اصلی (1) کابل های پرمقاومت فولادی و (2) دستگاه مستهلک کننده انرژی تشکیل شده اند. در یک سازه با اتصالات پس­کشیده ، پس از باربرداری نیروی پس­کشیدگی اولیه ایجاد شده در کابل های فولادی که به موازات جان تیر قرار گرفته و در ناحیه ای خارج از اتصال مهار می­شوند ، اعضای اصلی سازه را به وضعیت اولیه اشان بر می­گرداند. از طرفی دیگر انرژی رسیده به اتصال به جای اینکه به اعضای اصلی اتصال برسد، به دستگاه های مستهلک کننده انرژی نصب شده دراتصال منتقل شده و درنتیجه آسیب کمتری به تیر و ستون و کل قاب فولادی رسیده و پس از زلزله فقط نیاز به تعویض دستگاه های مستهلک کننده انرژی می باشد. در این تحقیق با توجه به نقشی که از یک طرف اتصالات پس­کشیده در ایجاد خاصیت خودمرکزی در سیستم­های سازه­ای دارند و از طرفی دیگر با توجه به اینکه ایجاد کاهش در بخشی از مقطع تیر سبب شده تا از وقوع شکست ترد در اتصالات گیردار تیر به ستون جلوگیری شود ، به بررسی رفتار اتصالات  پس­کشیده همراه با تیر با مقطع کاهش یافته پرداخته  شده است. در این تحقیق با استفاده از مدل سازی عددی به روش اجزاء محدود در نرم افزار ABAQUS ، ابتدا سه گروه از اتصالات    پس­کشیده تحلیل و سپس به مطالعه پارامتریک و مقایسه رفتار این اتصالات پرداخته شده است. بر اساس نتایج بدست آمده در این تحقیق ، مشخص می شود که یک اتصال پس­کشیده همراه با عامل مستهلک کننده انرژی ، ضمن داشتن سختی و توان باربری بالا، میزان انرژی بسیار کمتری دراثر فرایند تسلیم توسط آن مستهلک می­شود که همین امر نشان دهنده رسیدن آسیب کمتر به اتصال و درنهایت به کل سازه می باشد. در اتصال مستقیم جوشی تیر با مقطع کاهش یافته که توسط کابل های فولادی پرمقاومت پس­کشیده شده است ، چنانچه با استفاده از ورق سخت کننده افقی قرارگرفته در جان تیر ، از ناپایداری تیر در قسمت کاهش یافته جلوگیری شود ، استفاده از کابل های فولادی به شدت ظرفیت باربری اتصال را نسبت به ظرفیت اولیه اتصال افزایش داده که این امر می تواند راهکار مناسبی جهت بهسازی اتصالات موجود باشد.

کلمات کلیدی : اتصالات پس­کشیده ، سیستم خودمرکز ، اتصالات تیر با مقطع کاهش یافته ،

                   روش اجزاء محدود ، مطالعه پارامتریک

فهرست مطالب

فصل 1  مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………………..1

       1-1- سابقه تحقیق………………………………………………………………………………………………………………….1

       1-2- اتصالات تیر به ستون فولادی پس کشیده……………………………………………………………………3

       1-3- موضوع تحقیق……………………………………………………………………………………………………………….7

       1-4- ساختار پایان نامه…………………………………………………………………………………………………………..7

فصل 2  معرفی اتصالات پس کشیده فولادی…………………………………………………………………………11

       2-1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………..11

         2-1-1- رفتار قاب های مقاوم خمشی فولادی قبل از نورتریج ……………………………………….11

         2-1-2-  اتصالات تیر به ستون در قاب های فولادی پس از زلزله نورتریج………………………16

       2-2- سیستم های الاستو-پلاستیک (EPS) و خود مرکز (SCS)………………………………………23

         2-2-1- معرفی…………………………………………………………………………………………………………………..23

         2-2-2- ایجاد خاصیت خود مرکزی با استفاده از آلیاژهای حافظه دار…………………………….25

         2-2-3- اتصالات خود مرکز ………………………………………………………………………………………………28

       2-3- اتصالات تیر به ستون فولادی پس کشیده…………………………………………………………………30

         2-3-1- معرفی اتصالات فولادی پس کشیده……………………………………………………………………30

         2-3-2- اتصالات پس کشیده فولادی همراه با میله های مستهلک کننده انرژی……………31

         2-3-3- اتصالات پس کشیده فولادی همراه با میراگر اصطکاکی ……………………………………32

         2-3-4- اتصال پس کشیده فولادی همراه با نبشی های فوقانی و تحتانی……………………….34

         2-3-5- اتصال پس کشیده فولادی همراه با ابزار مستهلک کننده انرژی به شکل ساعت

         شنی قرار گرفته در جان تیر ………………………………………………………………………………………………35

         2-3-6- مزایا و معایب اتصالات فولادی پس کشیده…………………………………………………………38

       2-4- بررسی عملکرد و روابط حاکم بر رفتار اتصالات فولادی پس کشیده همراه با

       نبشی های فوقانی و تحتانی …………………………………………………………………………………………………43

         2-4-1- ممان ایجاد شده در اتصال ………………………………………………………………………………….43

         2-4-2  رفتار ممان – چرخش و بار – تغییر مکان اتصال ……………………………………………….45

         2-4-3  رفتار نیرو – تغییرشکل در نبشی کششی…………………………………………………………….46

         2-4-4 رفتار کابل های پس کشیده فولادی …………………………………………………………………….48

       2-5- مروری بر مطالعات انجام شده بر روی اتصالات فولادی پس کشیده…………………………49

فصل 3  شروع مدل سازی عددی …………………………………………………………………………………………..55

       3-1- معرفی مدل آزمایشگاهی اتصال پس کشیده……………………………………………………………..55

        3-1-1- قطعات مختلف تشکیل دهنده مدل …………………………………………………………………….56

        3 -1-2- مشخصات فولاد تشکیل دهنده قطعات ……………………………………………………………..57

        3-1-3- شرایط مرزی و بارگذاری وارده به مدل ………………………………………………………………58

        3 -1-4- شرح روند آزمایش و قرائت نتایج………………………………………………………………………..59

      3-2- مدل سازی عددی در نرم افزار ABAQUS ……………………………………………………………….60

         3-2-1- مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………….60

         3-2-2- شروع مدل سازی عددی در نرم افزار ABAQUS …………………………………………….61

         3-2-2-1- ساخت قطعات تشکیل دهنده مدل در ماژول Part ………………………………………61

        3-2-2-2- تعریف مشخصات فولاد مورد استفاده و مقاطع تشکیل دهنده قطعات                     در ماژول Property ……………………………………………………………………………………………………………………….61

        3-2-2-3- مونتاژ قطعات در ماژول Assembly ……………………………………………………………….64

        3-2-2-4- تعیین نوع و مراحل تحلیل درماژول Step……………………………………………………….65

        3-2-2-5- تعریف اندرکنش میان قطعات تماسی در مدل ……………………………………………….65

        3-2-2-6- تعریف بارگذاری و شرایط مرزی در ماژول Load …………………………………………..65

        3-2-2-7- مرحل گسسته سازی ……………………………………………………………………………………….66

        3-2-2-8- انجام تحیل در ماژول Job ……………………………………………………………………………….66

        3-2-2-9- قرائت نتایج بدست آمده در ماژول Visualization   ………………………………………66

      3-3- مدل سازی عددی اتصال تیر با مقطع کاهش یافته ……………………………………………………73

      3-4- خلاصه مطالب ……………………………………………………………………………………………………………. 78

فصل 4 بررسی رفتار اتصالات فولادی پس کشیده همراه با مقطع کاهش یافته با استفاده از تحلیل عددی در نرم افزار ABAQUS………………………………………………………………………………..81

      4-1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………..81

     4-2- معرفی مدل های عددی انواع اتصالات پس کشیده مورد مطالعه در این تحقیق……………………………………………………………………………………………………………………………………………82

       4-2-1- اتصالات خمشی فولادی پس کشیده (PT)………………………………………………………….83

       4-2-1-1- مدل PT-16S-45 (A-1)……………………………………………………………………………………83

       4-2-1-2- مدل PT-20S-18 (A-2)……………………………………………………………………………………84

       4-2-1-3- مدل PT-20S-36 (A-3)……………………………………………………………………………………85

       4-2-1-4- مدل PT-16S-45-axial-5ksi  (A-4)………………………………………………………………85

       4-2-1-5- مدل PT-16S-45-axial-10ksi  (A-5)…………………………………………………………….85

       4-2-1-6- مدل PT-16S-45-PL-Reinf48 (A-6)…………………………………………………………….86

     4-2-2-  نتایج بدست آمده برای اتصالات پس کشیده همراه با نبشی فوقانی و تحتانی و تیر با مقطع کاهش یافته………………………………………………………………………………………………………………………….87

       4-2-2-1-  مدل PT-RBS-16S-45-Redu-9 (B-1)…………………………………………………………88

       4-2-2-2- مدل PT-RBS-16S-22.5-Redu-9 (B-2)………………………………………………………88

       4-2-2-3- مدل PT-RBS-16S-22.5-Redu-22 (B-3)…………………………………………………….89

       4-2-2-4 مدل PT-RBS-16S-22.5-Redu-22-fullPL (B-4)…………………………………………89

     4-2-3- اتصالات تیر با مقطع کاهش یافته پس­کشیده همراه با اتصال مستقیم جوشی بال تیر به ستون………………………………………………………………………………………………………………………………………….90

       4-2-3-1- مدل RBS-PT-16S-45-Redu-9 (C-1)…………………………………………………………90

       4-2-3-2- مدل RBS-PT-16S-45-Redu-9-axial-5ksi (C-2)…………………………………….91

       4-2-3-3- مدل RBS-PT-16S-45-Redu-9-axial-10ksi (C-3)………………………………….91

       4-2-3-4- مدل RBS-PT-16S-45-Redu-9-fullPL (C-4)…………………………………………..92

       4-2-3-5- مدل RBS-PT-16S-22.5-Redu-9-fullPL (C-5)……………………………………….92

       4-2-3-6- مدل  RBS-PT-16S-45-Redu-18-fullPL  (C-6)………………………………………93

     4-3- تعریف کمیت های مورد استفاده جهت مقایسه رفتار مدل های مختلف …………………..96

      4-3-1- معیار تنش فون میسز……………………………………………………………………………………………..96

      4-3-2- معیار کرنش پلاستیک معادل (PEEQ )………………………………………………………………..96

      4-3-3- شاخص گسیختگی …………………………………………………………………………………………………97

      4-3-4- معیار انرژی تلف شده توسط اتصالات……………………………………………………………………..97

     4-4- نتایج حاصل از تحلیل عددی مدل های مورد مطالعه …………………………………………………99

      4-4-1- نتایج بدست آمده برای اتصالات پس­کشیده…………………………………………………………..99

       4-4-1-1- نتایج مدل A-1………………………………………………………………………………………………..100

       4-4-1-2- نتایج مدل A-2………………………………………………………………………………………………..103

       4-4-1-3- نتایج مدل A-3………………………………………………………………………………………………..106

       4-4-1-4- نتایج مدل A-4………………………………………………………………………………………………..108

       4-4-1-5- نتایج مدل A-5………………………………………………………………………………………………..109

       4-4-1-6- نتایج مدل A-6………………………………………………………………………………………………..109

      4-4-2- نتایج بدست آمده برای اتصالات پس کشیده همراه با نبشی فوقانی و تحتانی و تیر با مقطع کاهش یافته ………………………………………………………………………………………………………………………117

       4-4-2-1- نتایج بدست آمده برای مدل B-1…………………………………………………………………..117

       4-4-2-2- نتایج بدست آمده برای مدل B-2…………………………………………………………………..120

       4-4-2-3- نتایج بدست آمده برای مدل B-3…………………………………………………………………..121

       4-4-2-4- نتایج بدست آمده برای مدل B-4…………………………………………………………………..123

      4-4-3- نتایج تحلیل­عددی اتصالات جوشی مستقیم تیر­ با مقطع کاهش یافته ، مقاوم سازی شده با کابل های پر مقاومت فولادی…………………………………………………………………………………………..126

     4-5- خلاصه مطالب……………………………………………………………………………………………………………..135

فصل 5 نتیجه گیری و ارائه پیشنهادات ………………………………………………………………………………137

     5-1- نتیجه گیری………………………………………………………………………………………………………………..137

     5-2- ارائه پیشنهادات…………………………………………………………………………………………………………..139

فهرست منابع و مراجع ……………………………………………………………………………………………………………….141

فهرست جداول

جدول 1-1 ظرفیت دورانی اتصالات پس از نورتریج توصیه شده توسط FEMA 351 , 2000……18

جدول 3-1- مشخصات فولاد مصرفی در قطعات مختلف تشکیل دهنده مدل …………………………..57

جدول شماره 3-2-  چگونگی اعمال بار چرخه ای براساس SAC-97………………………………………..58

جدول 3-3 مشخصات نمونه آزمایشگاهی اتصال تیر با مقطع کاهش یافته ……………………………….74

جدول 4-1  خلاصه مشخصات مورد مطالعه ………………………………………………………………………………95

جدول 4-2 خلاصه نتایج تحلیل عددی مدل A-1 …………………………………………………………………..102

جدول 4-3 خلاصه نتایج تحلیل عددی مدل A-2……………………………………………………………………106

جدول 4-4 خلاصه نتایج تحلیل عددی مدل A-3……………………………………………………………………107

جدول 4-5 خلاصه نتایج تحلیل عددی مدل A-4……………………………………………………………………108

جدول 4-6 خلاصه نتایج تحلیل عددی مدل A-5……………………………………………………………………109

جدول 4-7 خلاصه نتایج تحلیل عددی مدل A-6…………………………………………………………………..109

جدول 4-8 خلاصه نتایج تحلیل عددی مدل B-1…………………………………………………………………..119

جدول 4-9 خلاصه نتایج تحلیل عددی مدل B-2…………………………………………………………………..120

جدول 4-10 خلاصه نتایج تحلیل عددی مدل B-3………………………………………………………………..122

جدول 4-11 خلاصه نتایج تحلیل عددی مدل B-2………………………………………………………………..124

جدول 4-12 خلاصه نتایج بدست آمده از تحلیل عددی مدل های C-1 تا C-6…………………..128

جدول 4-13 مقادیر نیروی جانبی مدل های C-1 و C-4 در دریفت های متفاوت……………..130

فهرست اشکال

شکل 1-1 : نمونه ای از راه حل­های پیشنهادی ارائه شده جهت بهبود عملکرد اتصالات خمشی تیر به ستون فولادی………………………………………………………………………………………………………………………………..2

شکل 1- 2:  اتصال تیر به ستون پس­کشیده فولادی با وسایل مختلف مستهلک کننده انرژی……..4

شکل 1-3 نمودار هیسترزیس ممان خمشی – دوران نظیر اتصال پس­کشیده فولادی با میله های مستهلک کننده انرژی……………………………………………………………………………………………………………………….5

شکل 2-1 دو نمونه از اتصالات پیچی استفاده شده در قابهای فولادی………………………………………..12

شکل 2-2 نوع اول اتصالات جوشی متداول در قاب های خمشی فولادی قبل از زلزله نورتریج….12

شکل 2-3 نوع دوم اتصالات جوشی متداول در قاب های خمشی فولادی قبل از زلزله نورتریج…13

شکل 2-4 گسیختگی متداول رخ داده در اتصالات جوشی قاب های فولادی در زلزله نورتریج…..14

شکل 2-5 فرم اولیه اتصالات جوشی رایج در قاب های خمشی فولادی قبل از نورتریج……………..14

شکل 2-6 هشت حالت شکست مشاهده شده در اتصالات جوشی قابها در طول زلزله نورتریج…..15

شکل 2-7  محل تشکیل مفاصل پلاستیک در اتصالات پس از نورتریج……………………………………….17

شکل 2-8  جزئیات اتصال تیر با مقطع کاهش یافته…………………………………………………………………….19

شکل 2-9 نمودار ممان خمشی- چرخش اتصال برای اتصال تیر با مقطع کاهش یافته……………..20

شکل 2- 10 نمودار ممان خمشی – چرخش برای اتصال ماهیچه ای………………………………………..21

شکل 2-11 نمودار ممان – چرخش پلاستیک اتصال با ورق تقویتی جوش شده………………………21

شکل 2-12 نمودار ممان – چرخش اتصال با ورق های تقویتی پیچ شده………………………………….22

شکل 2 -13 نمودار ممان – چرخش اتصال با ورق های جانبی………………………………………………….22

شکل 2 -14 پاسخ لرزه ای غیر ارتجاعی یک سیستم الاستو- پلاستیک…………………………………….24

شکل 2- 15 پاسخ لرزه ای هیسترزیس ایده آل یک سیستم خود مرکز…………………………………….25

شکل 2-16 منحنی تنش – کرنش نظیر فولاد نرمه در مراحل مختلف بارگذاری و باربرداری……26

شکل 2-17 منحنی تنش – کرنش نظیر یک آلیاژ حافظه دار ناشی از بارگذاری و باربرداری…….27

شکل 2-18 سیستم مهاربندی خود مرکز ساخته شده از آلیاژ نیکل و تیتانیوم…………………………27

شکل 2-19  دیوار بتنی پیش ساخته پس کشیده………………………………………………………………………28

شکل 2- 20 مکانیزم انتقال برش در اتصال بتنی پیش ساخته پس کشیده                                   با کابل های فولادی …………………………………………………………………………………………………………………….29

شکل 2-21 اتصال پس کشیده فولادی همراه با میله های مستهلک کننده انرژی…………………..31

شکل 2-22 اتصال پس کشیده همراه با صفحات اصطکاکی مستهلک کننده انرژی نصب شده بر روی بال تیر………………………………………………………………………………………………………………………………….33

شکل 2 – 23  اتصال پس کشیده با اتلاف کننده انرژی اصطکاکی متصل شده به جان تیر…….33

شکل 2-24 نمودار نظیر ممان – دوران اتصال پس کشیده فولادی همراه با میراگر اصطکاکی..34

شکل 2 – 25 رفتار اتصال پس کشیده با نبشی فوقانی و تحتانی………………………………………………35

شکل 2-26 اتصال پس کشیده همراه با مفصل مستهلک کننده انرژی به شکل ساعت شنی قرار گرفته در جان تیر…………………………………………………………………………………………………………………………36

شکل 2- 27 نحوه قرارگیری و مونتاژ مفاصل اتلاف کننده به جان تیر در اتصال پس کشیده با مفاصل اتلاف کننده انرژی به شکل ساعت شنی………………………………………………………………………..37

شکل 2-28 نمودار ممان- چرخش در اتصال پس کشیده با مفاصل اتلاف کننده انرژی به شکل ساعت شنی………………………………………………………………………………………………………………………………….38

شکل 2- 29 قاب پس کشیده فولادی……………………………………………………………………………………….40

شکل 2 -30 استفاده از تیرهای جمع کننده جهت جلوگیری از تداخل سیستم کف با عملکرد اتصالات پس کشیده……………………………………………………………………………………………………………………41

شکل 2- 31 روش انتقال بار ثقلی کف به قاب مقاوم خمشی خود مرکز…………………………………41

شکل 2- 32 رفتار پسماند نامتقارن اتصال پس کشیده با اتلاف کننده انرژی فقط در بال پایینی تیر……………………………………………………………………………………………………………………………………………….42

شکل 2-33 دیاگرام آزاد اتصال پس کشیده با نبشی فوقانی و تحتانی…………………………………….44

شکل 2-34 نحوه رفتار اتصال پس کشیده همراه با نبشی های فوقانی و تحتانی در حین بارگذاری کششی و فشاری و باربرداری………………………………………………………………………………………………………….46

شکل 2-35 رفتار نیرو – تغییر شکل ایده آل در نبشی کششی…………………………………………………..47

شکل 2-36 شکل شماتیک مدل آزمایشگاهی مورد استفاده در تحقیقات Ricles و همکاران…….49

شکل 2-37 دو نوع ستون استفاده شده در تحقیقات Ricles و همکاران…………………………………….50

شکل 2-38 مقایسه جابجایی افقی طبقات قاب خمشی با اتصالات پس کشیده و قاب خمشی با اتصالات گیردار………………………………………………………………………………………………………………………………..51

شکل 2-39 نمودار نیرو – جابجایی مدل آزمایشگاهی اتصال پس کشیده همراه با مستهلک کننده انرژی به شکل ساعت شنی……………………………………………………………………………………………………………52

شکل 3-1 مشخصات هندسی مدل آزمایشگاهی مورد مطالعه توسط Garlock و همکاران……….57

شکل 3-2 معرفی شرایط تکیه گاهی نمونه آزمایشگاهی و مدل عددی………………………………………59

شکل 3-3  نمودار ایده آل تنش – کرنش ایجاد شده در فولاد……………………………………………………62

شکل 3-4  مشخصات فولاد تعریف شده برای نبشی در نرم افزار ABAQUS……………………………63

شکل 3-5 مونتاژ قطعات تشکیل دهنده مدل در محل مناسب خود و کامل کردن هندسه مدل.64

شکل 3-6 اعمال بارگذاری و تعریف شرایط مرزی برای مدل عددی اتصال پس کشیده…………….67

شکل 3-7 فرایند گسسته سازی و مش زدن قطعات تشکیل دهنده مدل…………………………………..67

شکل 3-8 نحوه تغییر شکل ایجاد شده در نبشی ها و جداشدن وجه تیر از بال ستون………………68

شکل3-9 تغییر شکل شماتیک نبشی ها و تیر در یک اتصال پس کشیده…………………………………68

شکل 3-10 توزیع کنتوری تنش های ایجاد شده براساس معیار میسز در تیر اتصال…………………69

شکل 3-11 توزیع کنتوری تنش های ایجاد شده براساس معیار میسز در ستون اتصال…………….69

شکل 3-12 شکل تغییر یافته نبشی های فوقانی و تحتانی و چگونگی توزیع تنش در آنها………..70

شکل 3-13 مقایسه نتایج H – Δ بدست آمده برای مدل عددی و نتایج نمونه آزمایشگاهی…….71

شکل 3-14 مقایسه نمودار M – θr نظیر اتصال پس کشیده توسط 16 کابل فولادی تحت دریفت………………………………………………………………………………………………………………………………………………72

شکل 3-15 تعریف زاویه شکاف باز شده بین تیر و ستون در مدل سازی عددی………………………..72

شکل 3-16 شکل شماتیک نمونه آزمایشگاهی اتصال تیر با مقطع کاهش یافته…………………………74

شکل 3-17 هندسه قسمت کاهش یافته بال های فوقانی و تحتانی تیر …………………………………….75

شکل 3-19 مدل مونتاژ شده از اتصال تیر با مقطع کاهش یافته در ماژول Assembly نرم افزار اجزاء محدود ABAQUS……………………………………………………………………………………………………………..76

شکل 3-20 نحوه اعمال بارگذاری چرخه ای اعمالی به سر آزاد ستون………………………………………76

شکل 3-21 مقایسه منحنی هیسترزیس نیروی جانبی- زاویه دریفت طبقه بین نمونه آزمایشگاهی

و مدل عددی ساخته شده در این تحقیق در نرم افزارABAQUS…………………………………………….77

شکل 4-1 مشخصات اتصالات فولادی پس کشیده…………………………………………………………………….84

شکل 4-2 نحوه قرارگیری و تعداد کابل های فولادی در هر ردیف اتصال پس کشیده توسط      16 کابل……………………………………………………………………………………………………………………………………….84

شکل 4-3 نحوه قرارگیری و تعداد کابل های فولادی در هر ردیف اتصال پس کشیده توسط     20 کابل……………………………………………………………………………………………………………………………………….85

شکل 4-4 اتصال پس­کشیده فولادی تحت بارگذاری چرخه ای و محوری………………………………86

شکل 4-5 مشخصات ورق تقویت بال تیر در مدل A-6……………………………………………………………86

شکل 4-6  اتصال فولادی پس­کشیده همراه با نبشی های فوقانی و تحتانی و مقطع کاهش یافته تیر……………………………………………………………………………………………………………………………………………….87

شکل 4-7 جزئیات اتصالات پس کشیده همراه با نبشی فوقانی و تحتانی و مقطع کاهش یافته تیر………………………………………………………………………………………………………………………………………………88

شکل 4-8 مشخصات مدل اتصال پس کشیده با قسمت کاهش یافته بال تیر در فاصله 22 اینچی از محل اتصال و تقویت کامل جان ستون توسط ورق مضاعف………………………………………………..90

شکل 4-9 شکل کلی اتصالات تیر با مقطع کاهش یافته پس کشیده همراه با اتصال مستقیم بال تیر به بال ستون……………………………………………………………………………………………………………………………..91

شکل 4-10 اتصال مستقیم تیر با مقطع کاهش یافته به ستون پس کشیده ……………………………..93

شکل 4-11 منحنی رابطه نیرو- تغییر شکل برای یک سیستم الاستوپلاستیک…………………………94

شکل 4-12 اتصال تیر به ستون با استفاده از نبشی های فوقانی و تحتانی پیچ شده به بال تیر و ستون بدون حضور کابل های پرمقاومت فولادی………………………………………………………………………….98

شکل 4-13 چگونگی توزیع تنش در تیر و ستون مدل A-1 در آخرین سیکل بارگذاری……….100

شکل 4-14 چگونگی توزیع تنش در تیر و ستون مدل A-1 در آخرین سیکل باربرداری……….101

شکل 4-15 المان مورد استفاده جهت تعیین شاخص گسیختگی نبشی………………………………….102

شکل 4-16 توزیع تنش در طول خط مرکزی بال تیر مدل A-1…………………………………………….103

شکل 4-17 چگونگی توزیع تنش در تیر و ستون مدل A-2 در آخرین سیکل بارگذاری……….104

شکل 4-18 چگونگی توزیع تنش در تیر و ستون مدل A-2 در آخرین سیکل باربرداری……….105

شکل 4-19 توزیع تنش در طول خط مرکزی بال تیر مدل A-2…………………………………………….106

  شکل 4-20 چگونگی توزیع تنش در تیر مدل A-3 در آخرین سیکل بارگذاری…………………..107

   شکل 4-21 توزیع تنش در طول خط مرکزی بال تیر مدل A-3………………………………………..108

شکل 4-22 مقایسه توزیع تنش در طول خط مرکزی گروه اول اتصالات پس­کشیده………………110

شکل 4-23 مقایسه ماکزیمم تنش ایجاد شده در معیار میسز برای تیر گروه اول اتصالات       پس­کشیده…………………………………………………………………………………………………………………………………..111

شکل 4-24 مقایسه ماکزیمم تنش ایجاد شده در معیار میسز برای ستون گروه اول اتصالات   پس­کشیده…………………………………………………………………………………………………………………………………..111

شکل 4-25 مقایسه مقادیر شاخص گسیختگی برای نبشی بحرانی گروه اول اتصالات            پس­کشیده…………………………………………………………………………………………………………………………………..112

شکل 4-26 نمودار H- Δ نظیر دو مدل A-1 و A-2…………………………………………………………….113

شکل 4-27 نمودار H- Δ نظیر مدل M-17……………………………………………………………………………113

شکل 4-28  نمودار H- Δ نظیر دو مدل A-1 و A-3……………………………………………………………114

شکل 4-29  نمودار H- Δ نظیر دو مدل A-1 و A-5……………………………………………………………115

شکل 4-30  مقایسه نمودار هیسترزیس M-θr دو مدل A-1  و M-17……………………………….115

شکل 4-31 مقایسه مقادیر انرژی داخلی ایجاد شده در اتصال و انژی مستهلک شده توسط تغییر شکل های پلاستیک توسط اتصال در مدل های A-1 ،A-2 و A-3 ……………………………………..116

شکل 4-32 چگونگی توزیع تنش در تیر و ستون مدل B-1 در آخرین سیکل بارگذاری………..117

شکل 4-33 چگونگی توزیع تنش در تیر و ستون مدل B-1 در مرحله نهایی باربرداری………….118

شکل 4-34 توزیع تنش در طول خط مرکزی بال تیر مدل B-1……………………………………………..119

  شکل 4-35  نمودار H- Δ نظیر دو مدل A-1 و B-1…………………………………………………………120

  شکل 4-36  نمودار H- Δ نظیر دو مدل B-2 و B-1………………………………………………………….121

شکل 4-37 مقایسه چگونگی توزیع تنش در طول خط مرکزی بال تیر مدل های B-1 ،B-2  و B-3……………………………………………………………………………………………………………………………………………121

شکل 4-38   چگونگی توزیع تنش در تیر مدل B-3 در معیار فون میسز……………………………..122

 شکل 4-39 مقایسه منحنی هیسترزیس نیرو-جابجایی افقی برای سه مدل B-2 ، B-3 و          B-4……………………………………………………………………………………………………………………………………………123

  شکل 4-40 مقایسه تغییرات انرژی کل ایجاد شده در مدل های B-1 تا B-4 ، در طول زمان تحلیل…………………………………………………………………………………………………………………………………………124

شکل 4-41 مقایسه تغییرات انرژی مستهلک شده ناشی از فرایند تسلیم در مدل های B-1 تا  B-4 ، در طول زمان تحلیل …………………………………………………………………………………………………….125

شکل 4-42 توزیع تنش در تیر و ستون مدل C-1 در آخرین سیکل بارگذاری…………………….125

شکل 4-43 توزیع تنش در تیر و ستون مدل C-1 در آخرین سیکل بارگذاری……………………..126

شکل 4-44 چگونگی توزیع تنش ایجاد شده در تیر دو مدل C-1 و C-4  براساس تحلیل عددی انجام شده در این تحقیق در نرم افزار ABAQUS …………………………………………………………………..127

شکل 4-45 مقایسه نمودار هیسترزیس نیرو-جابجایی سر آزاد ستون در مدل های C-1، C-2 وC-3…………………………………………………………………………………………………………………………………………..129

شکل 4-46 مقایسه نمودار هیسترزیس نیرو-جابجایی سر آزاد ستون در مدل های C-1 و       C-4……………………………………………………………………………………………………………………………………………130

شکل 4-47 مقایسه نمودار هیسترزیس نیرو-جابجایی سر آزاد ستون در مدل های C-5 و       C-6…………………………………………………………………………………………………………………………………………..131

شکل 4-48 مقایسه نمودار هیسترزیس نیرو-جابجایی سر آزاد ستون در مدل های C-1              و M-19…………………………………………………………………………………………………………………………………….132

شکل 4-49 مقایسه نمودار هیسترزیس نیرو-جابجایی سر آزاد ستون در مدل های C-4 و       C-5…………………………………………………………………………………………………………………………………………..133

شکل 4-50 تغییرات انرژی کل ایجاد شده در مدل C-1 در طول زمان تحلیل…………………….134

شکل 4-51 مقایسه نمودار هیسترزیس نیرو-جابجایی سر آزاد ستون در مدل های A-1 ، B-1 و C-1…………………………………………………………………………………………………………………………………………..135

شکل 4-52 مقایسه تغییرات انرژی مستهلک شده در اثر تسلیم نسبت به طول زمان تحلیل در مدل های A-1 ،B-1 و C-1………………………………………………………………………………………………….136

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo