توضیحات
عنوان: بادبند های CBF
فصل1 ؛ مقدمه
مرور تاریخچه طراحی بادبندهای CBF و فلسفه طراحی لرزه ای با بررسی اجمالی خسارت وارد بر سازه ها در زلزله های گذشته، مشخص شده که سازه های فولادی به جهت شکل پذیر بودن مصالح و قابلیت جذب انرژی، عملکرد بهتر و اقتصادی تری نسبت به سایر سازه ها دارند. بطور کلی در مناطق لرزه خیز، ازنظر اقتصادی مناسب و مسیر نیست که طراحی ساختمانهای رایج طوری باشد که این سازه ها در زلزله های شدید، درمحدوده الاستیک باقی بمانند. قبلا تمام سازه ها در محدوده الاستیک وبسته به شدت لرزه خیزی منطقه و اهمیت سازه طرح می شدند ولی اکنون طرح لرزه ای و با صرفه می طلبد که از رفتار جذب کنندگی انرژی با تغییرشکلهای غیر ارتجاعی درمقابل زلزله شدید استفاده شود. طراحی لرزه ای سازه ها معمولا بر این اساس صورت می گیرد که اعضائی در سازه باشند که در زلزله های شدید، رفتار غیرارتجاعی از خود نشان داده و انرژی لرزه ای را جذب نمایند. طراحی بر پایه اتلاف انرژی، مستلزم تعیین ضریب رفتار سازه ای ( ضریب کاهش نیروئی زلزله ) از طریق ایده ال سازی طیف پاسخ الاستیک می باشد. در طراحی لرزه ای که مبتنی بر طرح ظرفیتی است، مودهای شکست برای اعضای سازه ای کنترل میشود، طوری که سازه شامل مناطق شکل پذیر از پیش تعیین شده و ضریب افزایش مقاومت برای سایر اعضای سازه ای می باشد. به خاطر هندسه بادبندهای همگرا ، این نوع سیستم عمل خرپائی را بطور کامل با اعضائیکه در محدوده الاستیک و تحت بارهای محوری هستند، ایجاد کرده و با تأمین سختی و مقاومت جانبی زیاد و عملکرد مناسب آن در زلزله ها، از متداولترین سیستم های باربر جانبی است. از مزیت های دیگر سیستم بادبندی همگرا، قابلیت تعمیرپذیری در صدمات شدید و نیز تشکیل یک سیستم باربر جانبی مکمل با عملکرد مناسب بصورت سیستم مختلط می توان نام برد. طبق فلسفه طراحی لرزه ای، انتظار می رود که سیستم مهاربندی همگرا تحت زلزله های شدید و کمیاب بتوانند پاسخ غیر ارتجاعی پایدار و مداومی از خود نشان دهند. بادبندهای همگرا باشکل پذیری ویژه می توانند تغییرشکلهای پلاستیک را تحمل نموده و انرژی هیسترزیس را با رفتار پایدار و در طی سیکلهای متوالی با تسلیم کششی و کمانش غیرارتجاعی در فشار
شکل (1-1) اشکال مختلف بادبندهای همگرا
جذب نمایند. استراتژی این فلسفه طراحی طوری است که مطمئن شویم تغییرشکل های پلاستیک فقط در بادبندها اتفاق می افتد و سایر قسمتهای سازه مثل ستونها و تیرها و اتصالات بدون پذیرفتن خرابی، زلزله های شدید را تحمل کرده و باربری ثقلی سازه را حفظ نمایند. بدین مفهوم که بادبندها به عنوان عضو کنترل شونده توسط تغییرمکان ( ( displacement controlled وسایر اعضای سازه ای و اتصالات به عنوان عضو کنترل شونده توسط نیرو ( ( force controlled میشوند و در نتیجه رفتار شکل پذیر سازه تأمین میشود. در مقایسه با قاب های خمشی، در قابهای مهاربندی شده محدودیتهایی در تغییرشکلهای غیرارتجاعی برگشت پذیر وجود دارد و مطلوبست که مکانیسم غیرارتجاعی در نقاط خاصی از سازه باشد. مفصل پلاسیتک تا حد امکان در سطوح مختلف سازه پخش شود تا اینکه مقدار تغییرشکل پلاستیک در مکان های خاص کاهش یابد. در اولین سطح، بادبندها با کمانش غیرارتجاعی یا تسلیم خود انرژی را جذب می نمایند و سایر اعضای سازه تقاضاهای ( ( demand ناشی از رفتار غیرارتجاعی بادبندها را تحمل کرده، پایداری انها را تأمین می نمایند. طراحی موجود که بر اساس روش تنش مجازاست و ازآنالیز استاتیکی بهره می گیرد، ابهاماتی در این زمینه دارد. همچنین وجود خسارتهای زیاد در قابهای مهاربندی شده ( در زلزله های شدید ) سبب میشوند تا تحقیقات و مطالعات در زمینه رفتار غیرارتجاعی بادبندها هم بصورت تجربی و هم تئوریک افزایش یابد.
رفتار سیکلی بادبندها شامل پدیده های کمانش غیرارتجاعی ، تسلیم بادبند، کمانش موضعی ، کاهش ظرفیت در رفتار پس از کمانش ، اثرات بوشینگر و سخت شده گی کرنش در کشش می باشد. این پدیده ها تقاضای قابل توجهی در سایر اعضاء و اتصالات بادبندها بوجود می آورند.
زلزله های شدید گذشته نشان داده اند که سیستم بادبندی همگرا، گرچه یک سیستم مناسب در مقابل بار جانبی و زلزله می باشد ولی ممکن است عملکرد خوبی نداشته باشند و رفتار ایده ال آنها که قبلا ذکر شد، حاصل نشود مگر اینکه سایر اعضای قاب و اتصالات آنها را مطابق الزامات لرزه ای طرح کرده باشیم و رفتار پایدار و ایمن آنها را در برابر مکانیسمهای شکست طراحی نشده، تثبیت کرده باشیم. نمونه هایی در زلزله های واقعی وجود داشته که در آن تیرها، ستونها، اتصالات جوشی و پیچی دچار خرابی شدهاند و یا یکی از مکانیسم های شکست ترد در خود بادبند اتفاق افتاده است، که در نهایت با چنین رفتار غیرالاستیک کنترل نشده بادبندها، شکست کلی سازه بوجود آمده است.
منابع و مراجع:
-1آیین نامه2800
-2بار های وارد بر ساختمان (مبحث (6
-3 طرح و اجرای ساختمان های فلزی (مبحث ( 10
-4سازه های فولادی با اتصالات جوشی ، شاپور طاحونی
-5طراحی سازه های فولادی ، شاپور طاحونی
-6طراحی سازه های فولادی ، مجتبی ازهری ، سید رسول میر قادری
-5 اتصالات در سازه های فولادی، شاپور طاحونی – امیر پیمان زندی
-6 آیین نامه جوشکاری ساختمانی ایران
-7 مقالات اینترنتی
توجه:
برای دانلود فایل کامل ورد لطفا اقدام به خرید نمایید.
لینک دانلود فایل بلافاصله پس از خرید بصورت اتوماتیک برای شما ایمیل می گردد.
به منظور سفارش تحقیق بر روی کلید زیر کلیک نمایید.
سفارش تحقیق
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.