دانلود پروژه:سیستم مهاربند جاری شونده مرکزی با اتصال صلب به مهاربند

تعداد 273صفحه در فایل word

     سیستم مهاربند جاری شونده مرکزی با اتصال صلب به مهاربند

1            مقدمه

زلزله همواره به عنوان یکی از مخرب­ترین پدیده­های طبیعی، تهدیدی برای جان بشر بوده و هر ساله باعث مرگ و میر صدها نفر در سراسر دنیا می­گردد. تلاش مهندسان راه و ساختمان در سال­های اخیر بر آن بوده است که با طراحی مناسب ساختمان­ها، در هنگام مواجهه با این پدیده طبیعی تا حد امکان از میزان خسارات و مرگ و میر ناشی از آن بکاهند. در این راستا گام­های موثری برداشته شده است. در دهه­های اخیر استفاده از انواع سیستم­های مهاربندی برای کنترل ارتعاشات در سازه، به عنوان نقطه عطفی جهت جلوگیری از بروز خرابی مورد توجه مهندسان قرار گرفته است.

عملکرد این اعضا به گونه­ای است که در هنگام مواجهه با نیروی زلزله در حکم فیوز عمل کرده و با جذب انرژی­های آزاد شده، سازه را از گزند آسیب­های جدی مصون نگه می­دارند. بدیهی است که با افزایش قابلیت جذب انرژی، سازه در هنگام مواجهه با این پدیده طبیعی عملکرد مطلوب­تری را از خود نشان می­دهد. نحوه عملکرد مهاربندها وابسته به طریقه هدایت کردن نیروها به داخل المان­های جاذب انرژی بوده و می­تواند متفاوت باشد. بر این اساس رفتار مهاربندها به دو نوع رفتار ترد و رفتار شکل­پذیر تقسیم­بندی می­شود. در مهاربندهایی ضربدری که با ایجاد نیروهای محوری کششی و فشاری جذب انرژی می­نمایند، وقوع کمانش در سیستم به عنوان مهم‌ترین عامل در کاهش شکل­پذیری و شکست ترد مهاربندها مطرح هست. در سال­های اخیر تلاش­های متعددی جهت رفع این نقیصه و افزایش شکل­پذیری سیستم­های مهاربندی صورت گرفته است. تبدیل کردن نیروهای محوری به لنگرهای خمشی و نیروهای برشی در المان­های جاذب انرژی (مهاربندهای خارج از مرکز^[1]، مهاربندهای ADAS^[2] و TADAS^[3]، مهاربندهای عقربی^[4])، استفاده از مقاطع فولادی محاط در بتن برای جلوگیری از وقوع کمانش در المان­های فشاری جاذب انرژی (مهاربندهای کمانش­تاب^[5]) و … نمونه­هایی از تلاش­های صورت گرفته در این زمینه می­باشند. نگارش این رساله با هدف ارتقای سطح عملکرد نوع خاصی از این مهاربندها تحت عنوان سیستم مهاربند جاری شونده مرکزی با اتصال صلب به مهاربند صورت پذیرفته است. در ادامه فصل، توضیحاتی اجمالی راجع به این سیستم مهاربندی و نحوه نگارش رساله ارائه می­گردد.

1-1         سیستم مهاربند جاری شونده مرکزی با اتصال صلب به مهاربند[6]

سیستم مهاربند جاری شونده مرکزی با اتصال صلب به مهاربند، از جمله سیستم­های نوینی است که در جهت بهسازی رفتار مهاربندها ضربدری ارائه شده است. این میراگرها از یک قاب صلب در محل تقاطع مهاربندهای ضربدری تشکیل یافته است. در واقع هدف از ارائه چنین سیستمی دستیابی به شکل­پذیری مناسب قاب­های خمشی فولادی در کنار استفاده از سختی مناسب مهاربندهای ضربدری است. جذب انرژی در این سیستم با استفاده از جاری شدن و رفتار غیرالاستیک قاب میانی رخ می­دهد. وظیفه این میراگرها علاوه بر جذب انرژی به صورت هدایت شده، فراهم آوردن سختی و مقاومت مورد نیاز در مقابله با نیروهای جانبی است. جذب انرژی هدایت شده در این اعضا سبب می­شود که جاری شدن به سمت اعضای فرعی و غیر باربر هدایت شود و اعضای اصلی سازه نظیر تیرها و ستون­ها از گزند آسیب­های جدی نظیر تغییر شکل­های پلاستیک و ماندگار در امان بمانند.

با توجه توضیحات ارائه شده به نظر می­رسد که نحوه عملکرد این سیستم به گونه­ای است که با بهسازی رفتار و طولانی کردن عمر خرابی آن بتوان به عملکرد لرزه­ای مطلوب دست پیدا نمود، از این رو این تحقیق بر این مبنا پایه­ریزی شده است.

[1] Eccentrically Braced Frame (EBF)

[2] Added Damping and Stiffness

[3] Triangular Added Damping and Stiffness

[4] Scorpion

[5] Buckling Restrained Braced Frame (BRBF)

[6] Yielding Damped Braced Frame (YDBF)

سیستم مهاربند جاری شونده مرکزی با اتصال صلب به مهاربند[6]