پروژه توسعه مبانی طراحی لرزه‌ای بر مبنای عملکرد برای سازه‌های سبک فولادی کوتاه مرتبه

پروژه توسعه مبانی طراحی لرزه‌ای بر مبنای عملکرد برای سازه‌های سبک فولادی کوتاه مرتبه
رشته : کارشناسی ارشد عمران – سازه
فرمت : pdf

چکیده :
امروزه ساختمان‌های سبک فولادی، به دلیل مزایای ویژه‌ای از جمله ایمنی بالا، کیفیت، انعطاف-پذیری در طراحی و قابلیت بازیافت ۱۰۰%، به طور گسترده‌ای به عنوان سیستم سازه‌ای به کار برده می‌شوند. رفتار لرزه‌ای این سازه‌ها به کمک عملکرد جانبی دیوارهای برشی مشخصه‌بندی می‌شود. یکی از رایج‌ترین سیستم‌های مقاوم جانبی در برابر زلزله در ساختمان‌های سبک فولادی، دیوارهای برشی با مهاربند تسمه قطری می‌باشد. در سال‌های اخیر، آزمایشات زیادی جهت بررسی عملکرد لرزه‌ای قاب‌های سبک فولادی با مهاربند تسمه قطری انجام شده است. به دلیل محدوده وسیع پاسخ سازه به زلزله، می‌توان چنین گفت که خطرهای لرزه‌ای بیشترین تاثیر را در اعمال خسارت به ساختمان و ایجاد گسیختگی در سازه دارد. امروزه آیین‌نامه‌ها نه تنها احتمال فروریزش در رخدادهای لرزه‌ای شدید را در نظر می‌گیرند، بلکه احتمال بروز خسارت و آسیب سازه‌ای و غیرسازه‌ای را در رخدادهای متوسط و ضعیف نیز مورد توجه قرار می‌دهند. تعیین سطوح آسیب سازه، با مطالعه تحقیقات آزمایشگاهی بر مبنای معیارهای مشخص صورت می‌پذیرد. در این پژوهش سطوج عملکرد لرزه‌ای قاب سبک فولادی با مهاربند تسمه قطری بر مبنای معیارهای FEMA356 به صورت شاخص‌های کیفی و کمی آسیب متناسب با میزان خرابی پیشنهاد شده است. جهت صحت‌سنجی نتایج از ۹ قاب که بسته به نوع اتصال تسمه به قاب و پوشش‌دار بودن و یا عدم حضور پوشش، در ۳ گروه دسته‌بندی شده‌اند، بهره گرفته شده است. در راستای ارزیابی عملکرد لرزه‌ای قاب‌ها، ظرفیت بر مبنای آیین‌نامه ASCE07-10 و با روش تحلیل استاتیکی معادل و تقاضای لرزه‌ای با مدل‌سازی قاب‌ها به صورت سیستم یک درجه آزادی معادل در نرم‌افزار OPENSEES و به کمک روش تحلیل دینامیکی افزاینده محاسبه شده است. این تحقیق تلاشی در جهت ارزیابی عملکرد لرزه‌ای قاب سبک فولادی با مهاربند تسمه قطری در مواجهه با تحریک لرزه‌ای بوده است. نتیجه این بررسی نشان می‌دهد که قاب‌ها در برابر رخداد حداکثر زلزله محتمل دچار فروریزش شده‌اند و در صورتی که زلزله‌ای با شدت برابر با زلزله طرح رخ دهد، سازه در محدوده ایمنی جانی باقی خواهد ماند.